Meccanica
Apparecchio per il parallelogramma delle forze
SCHEDA TECNICA
INVENTARISTATO
Apparecchio per la composizione delle forze concorrenti
Apparecchio per la dimostrazione del parallelogramma delle forze
Apparecchio per la dimostrazione del parallelogramma delle forze
1818Nº //
1838Nº //
P.A.117
187020
1925a19
Completo M
Integro
Funzionante D
Dimensioni
MATERIALI: ottone, legno, cartone, spago, lacca
BIBLIOGRAFIA & PRESTITI
DATABASE
Datazione: 1865 - 1867
Nel Museo A. M. Traversi - Vetrina C
Descrizione          Funzionamento: spiegazione - verifica          Testi&Curiosità


Immagine, Malfi, © D 2008
Fonti
 

Questo strumento ha la funzione di illustrare come si deve operare nella somma di quantità vettoriali quali la forza peso agente sui corpi opportunamente sospesi ad uno stesso filo.

Esso insomma permette di verificare con mezzi molto semplici la regola detta del parallelogramma delle forze: "il vettore somma (detto risultante) di due forze concorrenti (ovvero applicabili su un punto comune dato dal punto d'incontro delle loro direzioni) è rappresentato dalla diagonale del parallelogramma costruito sui segmenti che rappresentano le due forze". Il risultante delle due forze peso concorrenti nel punto di sospensione della massa centrale e agenti sui due pesi laterali è un vettore rivolto verso l'alto e di modulo uguale a quello di verso opposto che rappresenta la forza peso della massa centrale. Il sistema risulta così in equilibrio statico.

Si può dimostrare che il punto di sospensione della massa centrale alla fune portante del sistema costituito dalle tre masse sospese come in figura risulta in equilibrio statico se le tre masse m1, m2, m3 soddisfano l'equazione

m32 = m12 + m22 + 2m1m2cosb

Disegno che illustra schematicamente la disposizione delle masse m1, m2 ed m3, Malfi, © 2000 (equazione di Varignon), indicando in essa con m3 la massa centrale, con m1 e m2 quelle laterali e infine con β l'angolo formato dai due tratti concorrenti di fune. La verifica sperimentale di questa equazione di equilibrio statico (determinando, per esempio, per tentativi la massa m3 e quindi misurando l'angolo β) permette di confermare il carattere vettoriale della forza peso.

Lo strumento è munito di un'altra scheda grafica di composizione vettoriale e inoltre le pulegge di rimando della fune possono essere abbassate a piacere in modo da aumentare il numero di sistemi fisici realizzabili.

Si segnala che questo apparato, per la sua enorme efficacia didattica e il suo perfetto stato di conservazione, rientra a pieno titolo in quella rosa di strumenti del Vecchio Gabinetto di Fisica del Liceo che sono tutt'oggi tranquillamente utilizzati durante le ore di laboratorio di fisica.