Una massa di 1.0 kg su uno scivolo inclinato di 37° è collegata a una massa di 3.0 kg appoggiata su una superficie orizzontale, come in figura. (si consideri la puleggia e la superficie privi di attrito) Se la forza F=12 N, trovare la tensione della corda che collega i due blocchi.
Soluzione:
Il disegno indica che il blocco più leggero sale sopra il piano inclinato trascinando il blocco più grande che è collegato con una corda. Il peso del blocco maggiore, non essendoci attrito, è bilanciato dal piano, mentre il blocco piccolo è soggetto alla componente parallela della forza peso con verso opposto a quello di F: [ P_{par}=1.0, kgcdot9.8,frac{m}{s^{2}}cdotsin37{^circ}=5.9, N ] Il blocco grande è soggetto alla tensione della corda, essendo il suo peso equilibrato dal piano di sostegno; applicando la legge di Newton, si ha T=Ma Il secondo blocco è soggetto alla tensione della corda e alla componente parallela della forza peso, che tendono a spostare il blocco in basso e alla forza F, diretta nel verso oppostoF?−?Ppar−?T = ma eliminando a dalle due equazioni, si ha[ F-P_{par}-T=Tfrac{m}{M} ] cioè [ T=frac{F-P_{par}}{1+frac{m}{M}}=frac{12, N-5.9, N}{1+frac{1}{3}}=4.6, N ]
- Libro Fondamenti di Fisica Halliday