L’equilibrio su un piano inclinato

Sul piano inclinato il peso si divide in due

Su un piano inclinato il peso si scompone in due parti: P∥ lungo il piano, che tira il blocco in discesa, e P⊥ contro il piano, che il piano regge. Finché l’attrito statico basta, il blocco sta fermo da solo; oltre, serve una fune.

P∥ = P · h/l —
P⊥ = P · b/l —
Attrito massimo μ P⊥ —
Tensione della fune T —
P∥ = P · h/l = P sin θ

I due triangoli, quello del piano e quello delle forze, sono simili: per questo P∥ sta a P come l’altezza h sta alla lunghezza l del piano. Con il seno dell’angolo è la stessa cosa scritta in un altro modo.

L’attrito statico non ha un valore fisso: vale quanto serve, fino a un massimo μ · P⊥. Finché P∥ resta sotto quel massimo il blocco sta fermo da solo, e l’inclinazione limite è quella per cui tan θ = μ.

Porta μ a zero: senza attrito il blocco scivola a qualunque inclinazione, e la fune deve reggere tutto P∥. È il caso dei problemi del libro «in assenza di attrito».

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