Statica

esempio

Un carrettiere spinge con una mano la sommità della ruota,con una forza F= 800N. Che forza genera sul carro?

Il diametro di una ruota è una leva,con fulcro sul suolo.

F’ è la forza con cui la ruota spinge il carro in avanti

Il punto di contatto tra la ruota ed il suolo è istantaneamente in quiete.

Il diametro verticale della ruota agisce come leva, con fulcro sul suolo

l/l’=2/1, vantaggio =2 ,F’=2F

esempioUna locomotiva di 80t si trova a 1/3 di un ponte lungo 90m.Il ponte è costituito da un trave di ferro uniforme di 800t,il quale poggia su due piloni. Quanto vale il carico su ciascun pilone?

esempio Una cassa rettangolare alta 2m e profonda 1m, poggia sul pianale di un autocarro.Quanto vale l’accelerazione massima dell’autocarro alla quale la cassa riesce a resistere senza ribaltarsi? Si supponga che la cassa abbia una densità uniforme e che non strisci

esempio L’albero di una barca a vela è sostenuto a prua ed a poppa da tre cavi di acciaio fissati come è indicato in figura. Ciascuno dei cavi anteriori ha una tensione di 5.103 N . Quanto vale la tensione nel cavo posteriore?Quanto vale la forza che il piede dell’albero esercita sulla barca? (Si trascuri il peso dell’albero, e si supponga che il piede dell’albero sia incernierato)

esempio

Un ponte sospeso è costituito da una coppia di cavi appesi a due piloni,con il piano stradale sospeso a questi cavi per mezzo di fili metallici ravvicinati.Si supponga che il peso del piano stradale sia distribuito uniformemente lungo tutto il piano e si trascuri il peso dei cavi. Quale è la forma di ciascun cavo?

L’asse di una carrucola all’estremità del braccio di una gru poggia su due cuscinetti.L’asse è fatto di acciaio fuso. La distanza fra ciascun cuscinetto e la faccia adiacente della carrucola è 8mm. Se l’asse non deve inflettersi verso il basso più di 0,002mm quando è sottoposto ad un carico di 24t,quanto deve valere il diametro minimo dell’asse?

La deformazione è di scorrimento Ciascuna parte dell’asse deve sostenere metà del carico 2

F

Raggio ASSE = R Area trasversa Asse=2R

sforzo di taglio = 222 R

F

A

F

deformazione relativa 22

1

R

F

Gh

x

210105.7 NmG

x

Fh

GR

2

12 cmxG

FhR 5.4

2

acciaio

Una corda d’acciaio armonico di pianoforte di lunghezza 1,8m e raggio 0,3mm è sottoposta ad una tensione di 70N per mezzo di un peso fissato ad un suo estremo inferiore. Di quanto si allunga il filo?(Modulo di Young acciao armonico=1,9.1011N/m2.

Modulo di Young