Meccanica
7. Le forze (II)
7.5 Le forze di attrito
Sono forze di contatto:
 a volte utili
“pastiglie dei freni”, scarpe
 a volte dannose
forme aerodinamiche, lubrificanti
La forza di attrito è sempre diretta in senso contrario al movimento.
Forze di attrito radente
statico: ostacolo a mettere in movimento un oggetto fermo
dinamico: resistenza al movimento di un oggetto in moto

7.5 L’attrito radente statico
Il valore della forza al distacco è direttamente
proporzionale al modulo della forza premente
Fs   s F
s = coefficiente di attrito statico, numero puro, dipende dai materiali
La forza premente F è il valore della forza con cui il corpo preme sulla
superficie di appoggio ed è sempre perpendicolare ad essa
La forza di attrito statico:
 non dipende dall’area di contatto tra le superfici
 è parallela alla superficie di contatto
Il suo verso si oppone al movimento
7.5 L’attrito radente dinamico
Il valore della forza al distacco è direttamente proporzionale al
modulo della forza premente
Fd  d F
d = coefficiente di attrito dinamico, numero puro, dipende dai
materiali; risulta d<s (Tabella pag. 208)
La forza di attrito dinamico:
 direzione parallela al piano
 verso opposto a quello del moto
 modulo direttamente proporzionale alla forza premente
7.6 La forza elastica
Forza che tende a far ritornare una molla
allungata o compressa nella posizione iniziale
7.6 La legge di Hooke
La forza elastica F della molla è direttamente proporzionale allo
spostamento s dalla posizione di equilibrio:


F  ks
k = costante elastica della molla (in N/m); più k è
grande, più la molla è rigida
Modello elastico:
ambito di validità limitato ad allungamenti e accorciamenti piccoli
7.7 Le forze fondamentali
Tutti i fenomeni fisici sono dovuti a sole quattro forze fondamentali:
1. Forza gravitazionale:
attrattiva, agisce tra tutti gli oggetti che hanno una massa, debole
intensità, raggio d’azione infinito, tanto maggiore quanto più grandi
sono le masse e minore è la loro distanza.
Esempi: moti delle stelle e dei pianeti, forza-peso
7.7 Le forze fondamentali
2. Forza elettromagnetica:
agisce tra tutti gli oggetti che hanno una
carica elettrica, repulsiva per cariche
dello stesso segno e attrattiva per cariche
opposte
Esempi: fulmini, corrente elettrica, legami
di atomi e molecole.
7.7 Le forze fondamentali
3. Forza nucleare forte:
attrattiva, agisce tra i componenti del nucleo atomico (protoni e
neutroni), è la più intensa per distanze pari alle dimensioni del nucleo
atomico (10-15 m)
Esempi: stabilità del nucleo atomico
4. Forza nucleare debole:
responsabile di alcuni tipi di decadimenti radioattivi (emissione
elettroni)
Esempi: reazioni nucleari nel centro del Sole e delle stelle
Teoria della grande unificazione: teoria che riesca a unificare le quattro
forze fondamentali, considerandole aspetti diversi di un’unica forza