Esercizio 6 sull’equilibrio dei solidi – Esercizi svolti – FISICA

Uno scivolo di un parco giochi è alto $1,8\: m$ e lungo $4,5\: m$ . Su di esso si trova un bimbo che ha massa $28\: kg$ . Con quale forza si deve afferrare al bordo dello scivolo per rimanere fermo? Trascuriamo l’attrito del bimbo con lo scivolo.

SVOLGIMENTO

Possiamo considerare il bambino sullo scivolo come un oggetto che si trova su di un piano inclinato. Sappiamo che sul piano inclinato di un angolo $\alpha$ la forza peso si scompone nella forza perpendicolare $F_\bot=\cos{\alpha}\cdot F_p$ , contrastata dalla reazione vincolare del piano, e nella forza parallela $F_\parallel=\sin{\alpha}\cdot F_p$ che è la forza che fa scendere l’oggetto sul piano inclinato. Detto questo risulta evidente che il bambino per stare fermo deve contrastare solo la forza parallela, quindi il modulo della forza che deve applicare sarà quello della forza parallela. Ricordiamo anche come matematicamente si può determinare il seno dell’angolo $\alpha$ . Il piano inclinato forma un triangolo rettangolo di ipotenusa $4,5\: m$ e cateto $1,8\: m$ , per cui