Esercizio leggi della dinamica 9

Dinamica del punto materiale Leggi di Newton in meccanica classica

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L’esercizio 9 sulle leggi della dinamica è il nono della raccolta inclusa nella cartella Dinamica del punto materiale: Leggi di Newton in meccanica classica. Questo esercizio è il successivo di Esercizio leggi della dinamica 8 ed è il precedente di Esercizio leggi della dinamica 10. Questo esercizio è progettato per studenti che frequentano un corso di Fisica 1, indirizzato a chi studia ingegneria, fisica o matematica.

Testo leggi della dinamica 9

Esercizio 9 $(\bigstar\largewhitestar\largewhitestar\largewhitestar\largewhitestar)$ . Una forza costante $\vec{F}$ in modulo, direzione e verso spinge un blocco di massa $m$ contro una parete verticale (si veda la figura 1). La parete ha un coefficiente di attrito statico $\mu_s$ e un coefficiente di attrito dinamico $\mu_d$ , con $\mu_s > \mu_d$ . Inizialmente, il blocco è fermo. Scrivere la condizione affinché il corpo $m$ rimanga fermo. Inoltre, scegliendo un opportuno sistema di riferimento inerziale, esprimere la forza esercitata sul blocco dalla parete in termini di versori. Successivamente, supporre che la forza $\vec{F}$ non sia sufficiente a mantenere il blocco $m$ fermo. Determinare l’accelerazione di $m$ rispetto a un sistema di riferimento inerziale, supponendo che $F\mu_d < mg$ .