Question

Un copil trage rectiliniu uniform o sanie pe un drum orizontal cu o forta F=20N orientata sub un unghi alfa=60° fata de orizontala.Care este forta de frecare?

Answer 1

Miscarea fiind rectilinie si uniforma, conform principiului 1 al dinamicii, rezultanta fortelor ce actioneaza asupra corpului este nula.
Pe verticala, asupra corpului actioneaza greutatea sa G, de sus in jos, si componenta normala a fortei F, de jos in sus. Greutatea aparenta rezultata in urma compunerii lor, actioneaza asupra drumului si este, conform principiului 3 al dinamicii, anulata de reactiunea drumului . Deci, pe verticala, rezultanta fortelor este nula.
Pe orizontala, asupra corpului actioneaza componenta orizontala a fortei F (avand valoarea Fcosα) indreptata in sensul deplasarii si forta de frecare Ff indreptata in sens opus deplasarii. Rezultanta lor trebuie sa fie nula pentru ca miscarea sa fie rectilinie si uniforma (acceleratia sa fie nula). Ele au sensuri contrare, deci semne contrare:
Fcosα-Ff=0
Fcosα=Ff
Ff=20×cos60=20×1/2=10N
Ff=10N