DINAMICA · SISTEMI VINCOLATI
Carrucole e sistemi collegati
Due corpi uniti da una fune ideale inestensibile. Studia la macchina di Atwood oppure un corpo su piano inclinato collegato a una massa sospesa. Osserva tensione, attrito, accelerazione e arresti.
Versione 0.11 betaParametri fisici
Simulazione e diagrammi delle forze
Geometria reale 1:1: lo stesso numero di pixel rappresenta un metro in orizzontale e in verticale. Il piano non altera gli angoli apparenti.
Sistema collegato
Diagrammi delle forze sui due corpi
tensione peso normale attrito forza applicata
La fune resta tesa nel tratto libero. L'estremità della corsa è un finecorsa con arresto anelastico e bloccaggio, non un rimbalzo: dopo l'urto la tensione non viene calcolata con la formula del moto libero.
Forze e condizioni di moto
Grafici sincronizzati
Clicca sul grafico o inserisci un tempo esatto: la selezione aggiorna corpi, forze, risultati e spiegazioni. Le variazioni brusche di accelerazione indicano transizioni fisiche.
Posizione q(t)
Velocità comune v(t)
Accelerazione comune a(t)
Tensione T(t)
Tabella dei valori
| t (s) | q (m) | v (m/s) | a (m/s²) | T (N) | Attrito (N) | Regime |
|---|
Unità SI, separatore ; e virgola decimale.
Ipotesi del modello
Le due masse si comportano come punti materiali. La fune è priva di massa, sempre tesa e inestensibile; la carrucola è priva di massa, attrito e inerzia rotazionale. La tensione ha quindi lo stesso modulo lungo tutta la fune, durante il moto libero.
Nel caso Atwood, entrambi i corpi si muovono verticalmente e in versi opposti. Nel sistema collegato al piano inclinato, m₁ si muove sul piano, m₂ verticalmente. Le accelerazioni hanno uguale modulo lungo la coordinata vincolata.
L'attrito statico agisce solo quando il sistema è fermo e si adegua fino al suo valore massimo. Quando il corpo scivola, agisce l'attrito dinamico, sempre opposto alla velocità di m₁ lungo il piano.
Non sono modellati elasticità della fune, allungamenti, oscillazioni laterali, slittamenti sulla puleggia, urti tra masse, massa e attrito dell'asse o geometria del corpo. Il finecorsa è un vincolo aggiuntivo: la tensione dopo l'urto è indeterminata in questo modello e viene indicata con «—».
DALLA SCOMPOSIZIONE AL MOTO
Svolgimento guidato dei calcoli
Equazioni distinte per ogni massa, vincolo cinematico, condizioni d'attrito e calcolo numerico con unità SI in tutti i passaggi.
I valori non vengono arrotondati durante il calcolo, ma soltanto nella visualizzazione. Il diagramma ha scala geometrica uniforme per tutte le simulazioni.
Altri esperimenti: Forze e Newton · Piano inclinato · Lancio obliquo · Laboratorio Fisica