Esercizio 19 sull’equilibrio dei solidi – Esercizi svolti – FISICA

Una sbarra di ferro di 360\: kg è sostenuta alle sue estremità da due cavi come mostra la figura. Quale è la tensione in ogni cavo?

SVOLGIMENTO

La tensione del filo è la forza che il filo esercita alla sua estremità e che viene “trasmessa” lungo tutto il filo. In sostanza quindi le due forze di tensione applicate ai due estremi della sbarra di ferro contrastano totalmente la forza peso della sbarra, in più la direzione e il verso delle due forze sono determinate dal filo stesso. Pertanto

    \[\vec{F}_p=\vec{F}^1+\vec{F}^2\]

e siccome le componenti parallele delle due forze di tensione si devono annullare ne segue che

    \[F_p=F_\bot^1+F_\bot^2\Rightarrow m\cdot g=2\cdot\sin{45^\circ}\cdot T\]

dove ripetiamo esplicitamente che le due tensioni devono avere lo stesso modulo siccome gli angoli formati dalle due funi sono congruenti. Per concludere

    \[T={m\cdot g\over 2\cdot\sin{45^\circ}}={360\: kg\cdot 9,81\:N/kg\over 2\cdot\sin{45^\circ}}\approx 2497\: N\]

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