_francesca.ricci
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Uno slittino di peso
[math]98N[/math]
viene trascinato per
[math]10 m[/math]
su un piano orizzontale da una forza costante di
[math]50 N[/math]
, che agisce in direzione parallela al piano. Il coefficiente di attrito fra slittino e piano vale
[math]0,1[/math]
. Calcola:
  • Il lavoro compiuto dalla forza di attrito;
  • Il lavoro compiuto dalla forza applicata;
  • Il lavoro totale sullo slittino.

forza_applicata

Svolgimento

Calcoliamo il lavoro compiuto dalla forza di attrito.

Sappiamo che la forza di attrito è data dalla formula:

[math] F_a = F_P \cdot mu_d [/math]

dove

[math] F_P [/math]
è la forza peso che agisce sullo slittino, mentre
[math] mu_d[/math]
è il coefficiente di attrito dinamico che, in questo caso, vale
[math]0,1[/math]
.
Calcoliamo la forza di attrito:

[math] F_a = F_P \cdot mu_d = 98N \cdot 0,1 = 9,8 N [/math]

Possiamo quindi calcolare il lavoro compiuto dalla forza di attrito:

[math] L_a = F_a \cdot s = 98N \cdot 10 m = 98 J [/math]

Poiché la forza dia attrito si oppone allo spostamento, questo lavoro è negativo:

[math] L_a = - 98 J [/math]

Calcoliamo ora il lavoro compiuto dalla forza applicata:

[math] L = F \cdot s = 50 N \cdot 10 m = 500 J [/math]

Questo lavoro, invece, è positivo, poiché la forza applicata ha la stesa direzione e lo stesso verso dello spostamento.

Il lavoro totale è dato dalla somma dei lavori parziali:

[math] L_(TOT) = L_a + L = - 98 J + 500 J = 402 J [/math]