LA FORZA

STEP #13

La forza nell’ingegneria fisica

La forza è una grandezza fisica, in grado di modificare lo stato di moto o di quiete di un corpo.

Dalla seconda legge di Newton sappiamo che la forza corrisponde alla derivata temporale della quantità di moto, rispetto al tempo, ovvero F=dp/dt=m(dv/dt)=ma.

Su un corpo possono agire numerose forza e la somma di esse viene chiamata forza risultante.

Le forze sono grandezze vettoriali, caratterizzate da modulo, direzione e verso, le operazioni si eseguono attraverso le regole dei vettori, quali la regola del parallelogramma per somma e differenza.

Esistono numerosi tipi di forze quali:

La forza peso: proporzionale alla massa e con la stessa accelerazione di gravità g=9.8m/s , se ci troviamo sulla Terra; la formula è P=mg.
La forza di attrito radente: la condizione affinchè il corpo possa essere messo in movimento per effetto della forza applicata è data da F>usN.
La forza elastica: forza di direzione costante, con il verso rivolto al centro O; la formula è F=-kx ux. K è la costante elastica e ux è il versore dell'asse x.
La forza di attrito viscoso: si oppone al moto ed è proporzionale alla velocità del corpo, la formula è F=-bv.
La forza centripeta: non è un tipo di forza, ma è il nome che si dà alla componente ortogonale alla traiettoria della risultante delle varie forze; la formula è Fn=mv^2/r.
La forza centrifuga: forza apparente, come forza d'inerzia, la formula è Fc=mv^2/r.
La forza di attrito: si genera tra le superfici di due corpi e si oppone al moto dell'uno rispetto all'altro.

Equilibrio su un piano inclinato - Zanichelli Aula di scienze

Forze agenti sul piano inclinato

La forza di Coulomb: esercitata da un campo elettrico, su una carica elettrica. La formula è

La forza di Lorentz: si esercita su un oggetto, elettricamente carico, grazie all'azione di un campo elettromagnetico; la formula è F=q(E+v x B).
La forza di Coriolis: forza apparente su un corpo quando si osserva il modo da un sistema di riferimento in rotazione, rispetto al sistema di riferimento inerziale; la formula è Fc=mac=-2mwv.