Salve a tutti, vorrei chiedere se secondo voi è giusto un mio ragionamento. Mi si presenta la situazione in figura; il testo è il seguente:
Un cilindro pieno di raggio R = 10 cm e massa m = 2 kg è poggiato su un piano
scabro inclinato di α = 30° rispetto alla direzione orizzontale. In corrispondenza dell’asse
del cilindro è collegata una molla ideale di costante elastica k = 100 N/m, disposta
parallelamente al piano. Inizialmente il cilindro è mantenuto fermo con la
molla allungata di ΔL = 30 cm rispetto alla sua lunghezza di riposo. Dopo di che il sistema
viene lasciato libero di muoversi.
Per determinare delle incognite, ho avuto la necessità di studiare lo schema delle forze in gioco. Come al solito, determinare il verso della forza d'attrito è un dramma. Però ho fatto una considerazione che non so quanto possa essere valida e vorrei sapere cosa ne pensate.
Ho supposto che il piano, anziché scabro, fosse liscio. In queste condizioni, ho calcolato il modulo della forza peso in direzione x, e il modulo della forza elastica che vi si oppone lungo la stessa direzione. Ho concluso che la forza elastica supera di molto la forza peso del cilindro, il che mi ha fatto pensare che il moto spontaneo del corpo rigido, dopo essere lasciato libero di muoversi, fosse diretto verso un accorciamento della molla, e non verso un ulteriore allungamento (deduzione che non penso fosse esplicita nel testo).
Di conseguenza, se l'attrito si oppone al moto del corpo, ed esso si spinge verso l'alto, dovrà essere necessariamente diretto verso il basso: concorde alla forza peso e discorde alla forza elastica.
Che ne dite?
