Se un chilogrammo campione subisce un’accelerazione di 2.00 m/s2 nella direzione dell’angolo formante un angolo di 20° rispetto al verso positivo dell’asse x, determinare le componenti orizzontale e verticale della forza netta agente sul campione e scriverla poi attraverso i versori degli assi.

Soluzione:

la seconda legge di Newton collega il concetto di forza con gli effetti che essa produce sui corpi, determinandone una variazione nella loro velocità, secondo la relazione F=ma dove la forza è misurata in newton (N); nel nostro caso la massa m=1.0 kg e l’accelerazione a=2.00 m/s2, per cui avremo che la forza nella direzione indicata è [ F=1.0, kgcdot2.00,frac{m}{s^{2}}=2.0, N ] per determinare le componenti, dobbiamo ricavare le proiezioni di tale vettore, diretto lungo la direzione formante 20°: [ begin{array}{ccc} F_{x} & = & 2.0, Ncdotcos20{^circ}=1.9, N\ F_{y} & = & 2.0, Ncdotsin20{^circ}=0.7, N end{array} ] esprimendo la forza mediante il suoi versori, avremo: [ overrightarrow{F}=1.0overrightarrow{i}+0.7overrightarrow{j} ]