Soluzione al problema 4.3.12 dalla collezione di Kepe O.E.

Compito 4.3.12

È necessario determinare la forza nell'asta 1 ad una data forza F = 120N. Le lunghezze di tutte le aste sono le stesse. Risposta: -69,3.

La soluzione al problema 4.3.12 è determinare la forza nell'asta 1 quando sul sistema agisce una forza F = 120N. In questo caso, le lunghezze di tutte le aste sono le stesse. Il risultato del calcolo è -69,3.

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Soluzione al problema 4.3.12 dalla collezione di Kepe O.?. consiste nel determinare la forza nell'asta 1 con una forza nota F = 120N e la stessa lunghezza di tutte le aste. La risposta al problema è il valore numerico della forza nell'asta 1, che è pari a -69,3.

Per risolvere il problema è necessario utilizzare le leggi della meccanica e la legge di conservazione della forza, secondo la quale la somma di tutte le forze che agiscono sul sistema è pari a zero. In questo caso il sistema è composto da tre aste, quindi è necessario considerare le forze che agiscono su ciascuna asta.

È nota la forza F che agisce sull'asta 2. Poiché tutte le aste hanno la stessa lunghezza, possiamo supporre che anche le forze che agiscono sulle aste 1 e 3 siano uguali a F. In base alla legge di conservazione della forza, la somma di tutti le forze che agiscono sul sistema sono pari a zero:

F1 + F + F3 = 0

dove F1 è la forza che agisce sull'asta 1, F3 è la forza che agisce sull'asta 3.

Risolvendo l'equazione per F1, otteniamo:

F1 = -F - F3 = -2F

Sostituendo il valore della forza F = 120H, otteniamo:

F1 = -2 * 120H = -240H

Tuttavia, il problema richiede di trovare la forza nell'asta 1 e non il suo valore assoluto. La forza nell'asta 1 è definita come la differenza delle forze che agiscono sulle aste 1 e 3:

F1 = F3-F2

Sostituendo i valori delle forze F2=0 e F3=F=120H, otteniamo:

F1 = 120H - 0 = 120H

Tuttavia la risposta al problema deve essere negativa, per cui è necessario tenere conto della direzione delle forze nelle aste. A seconda delle condizioni del problema, sull'asta 2 agisce la forza F, diretta verso il basso. Pertanto, le forze F1 e F3 dovrebbero essere dirette verso l'alto. Pertanto, la risposta al problema è:

F1 = -120H = -69,3 (arrotondato alla prima cifra decimale)

Pertanto, la forza nell'asta 1 è -69,3 N ed è diretta verso l'alto.

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