Basic HTML Version
229
Il Newton è la forza necessaria per imprimere l’accelerazione di 1 m/s
2
a un corpo
che ha la massa di 1 kg.
Nel Sistema Tecnico (sistema di misura utilizzato fino al 1981, ma tuttora in uso
nell’espressione pratica odierna) la forza è misurata in kilogrammi [kg] e la relazione
che la raccorda al Sistema Internazionale (SI) è la seguente:
1 kg = 9,8 N = circa 1 daN
Nella pratica siamo abituati a indicare le forze peso in kg ma in effetti salendo sul-
la bilancia misuro la mia massa corporea che, ad esempio, è pari a 75 kg; questa
esercita per effetto della gravità terrestre una forza pari a circa 75 daN.
Momento di una forza
Quando una forza viene vincolata a un punto esterno
alla sua retta d’azione si genera una rotazione chiamata
momento
. L’entità di questa rotazione è direttamente
proporzionale all’intensità della forza e alla minor di-
stanza che il punto ha dalla retta d’azione (
braccio
b
).
Il momento di una forza
F
rispetto a un punto
O
si indica
con:
M
o
= F
·
b
[Nm].
Nel moto circolare il braccio corrisponde al raggio
r
:
M
o
=
F
·
r
[Nm]
.
avvitare con fatica
meno fatica
Per stringere un bullone devo imprimere alla chiave un momento (torcente) che
aumenta all’aumentare della (mia) forza e delle dimensioni dell’impugnatura della
chiave (il raggio dell’impugnatura è il
braccio
b
).
Il
pistone
di un motore, ad esempio, riceve una spinta (forza
F
) nella fase attiva
(combustione-espansione) che viene trasmessa alla
testa di biella
: questa è vincolata
a un punto esterno alla direzione della spinta, ed è quindi costretta a ruotare con
un’intensità direttamente proporzionale alla spinta e al braccio (raggio di manovella
= distanza tra la testa di biella e l’asse di rotazione dell’albero motore = 1/2 corsa).
Ad esempio per determinare il momento di un albero motore (coppia motrice) che
ha raggio (di manovella)
r
= 60 mm nell’istante in cui il pistone esercita una spinta
pari a 1.150 daN si procede come segue:
M
=
F
·
r
= 11.500 N
·
0,06 m = 690 Nm
Una forza applicata a un corpo nel vuoto gli imprime una accelerazione direttamente
proporzionale all’intensità della forza stessa e inversamente proporzionale alla massa del
corpo (
secondo principio della dinamica
)
a = F/M
F = M
·
a
La forza si indica con
F
e si misura in newton [
N
].
Il momento di una forza nel moto circolare è dato da M
0
= F
·
r .
Con un braccio
più grande si realizza
lo stesso momento
applicando una forza
minore.
F
O
r
F
F
b
b
Agraria UD11.indd 229
03/02/