Come calcolare la forza di attrito

Tramite: O2O 17/08/2017
Difficoltà: media
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Introduzione

Attorno a noi ci sono molti oggetti fermi. Questi, infatti, restano immobili fino a quando una qualsiasi forza esterna non interviene, muovendole. Così quando vogliamo muovere un corpo si spinge con una mano. Oppure se lo tiriamo per mezzo di una fune. Questi processi che producono il movimento vengono dette forze. Tuttavia, In natura esistono tanti tipi di forze. Queste si distinguono secondo il movimento, che viene esercitato per spostare gli oggetti. Inoltre, tutto questo rileva che la forza è una grandezza. La forza viene definita una grandezza vettoriale, perché viene caratterizzata da una direzione e un verso. Tanto che, per definirla dobbiamo conoscere: l'intensità, il punto di applicazione, la direzione e il verso. In questa guida avremo l'opportunità di vedere come eseguire un calcolo relativo ad una forza specifica. Vedremo, infatti, attraverso semplicissimi passaggi, come calcolare la forza di Attrito in maniera efficace.

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Occorrente

  • Libro di fisica: con formule
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I tre tipi di attrito

In natura viene dimostrata l'esistenza di tre tipi di forze d'attrito. Tra queste troviamo, il radente che si verifica con lo strofinamento reciproco di due corpi. Mentre, troviamo il viscoso che avviene quando una massa viene immersa in una sostanza fluida. Infine, il volvente che si manifesta quando un corpo si muove al di sopra di un altro senza che avvenga uno strisciamento.

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L'attrito radente

L'attrito radente può manifestarsi in due distinte forme. La statica è la reazione vincolante. Questa non permette che il movimento si verifichi, fino a quando la forza di trascinamento sottoposta alla massa non superi la la forza d'attrito. Quindi va calcolata attraverso la seguente formula: dove l'attrito radente è uguale al suo coefficiente per la componente perpendicolare del suo piano d'appoggio del solido. Il coefficiente d'attrito radente dinamico si può calcolare lasciando scorrere un corpo su un piano inclinato. Dopo una serie di passaggi otterremo la seguente equazione: dove s è lo spazio percorso, g è l'accelerazione di gravità e t e il tempo di riferimento.

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L'attrito volente

L'attrito volvente è in sostanza la forza che impedendo lo scivolamento di alcuni corpi su una superficie genera un movimento di tipo rotativo. La sua esistenza dimostrata dal rotolamento stesso, se non vi fosse si parlerebbe di attrito radente dinamico. Per calcolarlo potremo utilizzare la seguente formula:
Dove r è il raggio della ruota, o della massa circolare. Se vogliamo invece calcolare il coefficiente dell'attrito volvente dovremo utilizzare la seguente formula: Dove r è il raggio, s lo spazio, ci l'accelerazione di gravità e t il tempo. L' attrito viscoso è la resistenza che subisce un corpo. Muovendosi così, all'interno di una sostanza di tipo fluido, o liquido. Quest'ultima deriva dalla forza di interazione molecolare della sostanza in cui si trova il corpo. Questa forza viene legata al cosiddetto numero di Reynolds e calcolarla risulta piuttosto difficile.

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