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LE RELAZIONI TRA FORZA E MOVIMENTO
UNITÀ 7
Le forze di attrito
Abbiamo già accennato alle forze di attrito, considerandole a volte co-
me forze che interferiscono con il movimento, altre volte come forze
indispensabili perché questo avvenga.
Per esempio, l’attrito tra gli ingranaggi di un motore tende a bloccarne
i movimenti reciproci e perciò deve essere ridotto
[
19
]
.
Invece, l’attrito ci permette di
camminare
: se non ci fosse sarebbe im-
possibile per noi muovere anche un solo passo
[
20
]
.
Le forze d’attrito entrano in gioco tutte le volte che una superficie viene
a contatto con un’altra. Le origini di queste forze risiedono:
nelle piccole
irregolarità
presenti in tutte le superfici, anche quelle
che sembrano più lisce;
nell’
attrazione
(di natura elettrica) esistente tra le particelle che costi-
tuiscono i materiali a contatto.
Attrito statico e attrito dinamico
L’esperienza mostra che le forze d’attrito tra due corpi a contatto hanno
diverse intensità, a seconda che i corpi siano fermi o si muovano l’uno
rispetto all’altro.
Si parla di attrito
statico
, se i corpi sono fermi;
si parla di attrito
dinamico
, se esiste un movimento tra i due corpi.
L’
attrito statico
(
F
s
) è la minima forza che deve essere
applicata a un corpo per metterlo in movimento.
Per esempio, se tiriamo una valigetta appoggiata su un tavolo, riusciamo
a metterla in movimento soltanto quando la forza applicata è almeno
6
19
Come agisce la forza centripeta?
a
Con intensità costante e in direzione sempre per-
pendicolare al movimento.
b
Con intensità costante e con direzione sempre
parallela al movimento.
c
Producendo una variazione scalare della velocità.
d
Con la stessa direzione della traiettoria della pallina
e verso costante.
20
Vero o falso?
a.
La forza centripeta è proporzionale
alla massa del corpo in movimento
e inversamente proporzionale al raggio
della traiettoria circolare del moto.
V
F
b.
La forza centripeta provoca una variazione
del vettore velocità.
V
F
c.
La forza centripeta è proporzionale al
quadrato della velocità del corpo.
V
F
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Un’automobile di 900 kg esegue una curva di
raggio 50 m, alla velocità di 10 m/s. A quale forza
centripeta è sottoposta?
a
900 N
c
200 N
b
1800 N
d
180 N
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A quale accelerazione centrifuga sono sotto-
posti gli occupanti dell’automobile del quesito
precedente?
a
2 m/s
2
c
10 m/s
2
b
18 m/s
2
d
30 m/s
2
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Vero o falso?
a.
La forza centripeta è sempre perpendicolare
al raggio della circonferenza.
V
F
b.
La forza centrifuga differisce da quella
centripeta solo per verso e direzione.
V
F
c.
Se il raggio di una curva si dimezza,
occorre dimezzare anche la velocità con
cui si percorre la curva, per mantenere
la stessa accelerazione centripeta.
V
F
STOP
&
GO
La costante lubrificazione degli ingranaggi
permette di ridurre le forze di attrito che
agiscono nel motore.
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Per aumentare l’attrito, quando si
cammina in terreni sdrucciolevoli, si
possono indossare scarpe con la suola
opportunamente scolpita.
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