Statica
esempio
Il diametro di una ruota è una
leva,con fulcro sul suolo.
Un carrettiere spinge con una
mano la sommità della
ruota,con una forza F= 800N.
Che forza genera sul carro?
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’=2F
esempio
Una 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)
esempi
o
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?
G  7.5 1010 Nm 2
acciaio
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?
Ciascuna parte dell’asse deve
sostenere metà del carico
La deformazione è di scorrimento
Raggio ASSE = R
Area trasversa Asse=
F
F

sforzo di taglio =
2 A 2R 2
R2 
1 Fh
G 2x
R 
R 2
deformazione relativa
Fh
 4.5cm
2Gx
x 1 F

h G 2R 2
F
2
Modulo di Young
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.