Frenare un camion o una bicicletta?

Ciao a tutti.

Ci vuole più tempo per frenare un camion o una bicicletta a parità di velocità? Io ho sempre pensato che la bicicletta è più facile da frenare ma è davvero cosi?

Il dubbio nasce perchè su internet ho trovato la seguente formula per frenare:

Fa * t = m * ∆v

Dove Fa è la forza d'attrito, t il tempo, m la massa, ∆v la variazione di velocità.

Ma essendo Fa = mg * d, dove mg è il peso e d il coefficiente d'attrito, l'equazione sopra risolta in t diventa:

t = ∆v / (g * d)

dove non figura la massa. Quindi la massa non c' entra? E' attendibile l'informazione ricavata dal sito?

Grazie mille delle risposte.

3 risposte

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  • Anonimo
    9 anni fa
    Risposta preferita

    @FalcoOrebit il coefficiente di attrito non cambia, è la forza di attrito che varia a seconda della forza che preme sulla superficie ( che in questo caso equivale alla forza peso del camion o della bicicletta)

    Tornando alla domanda, essa è stata formulata un po male.

    Innanzitutto bisogna fare delle precisazioni, un camion è pur sempre più "difficile" da frenare rispetto a una bicicletta ( a parità di velocità etc).

    La questione che esponi tu è un po diversa, perché in questo caso la forza che frena la bicicletta o il camion è la forza di attrito.

    Ora ipotizzando che sia trascurabili l'attrito con l'aria e altri eventuali attriti, mentre sia presente solo quello con il suolo, e ipotizzando inoltre che l'attrito tra suolo-bicicletta e suolo-camion sia lo stesso, vale il ragionamento che hai fatto tu.

    Si può dimostrare anche in questo modo:

    In genere l'energia cinetica di un corpo è pari a 1/2 * m * V^2, dove m è la massa e V è la sua velocità

    Nel caso in cui il camion e la bicicletta abbiano la stessa velocità, il camion ha una energia cinetica maggiore rispetto alla bicicletta per via della massa maggiore.

    Per frenare il camion o la bicicletta la forza d'attrito deve dissipare tutta la loro energia cinetica, possiamo scrivere quindi che il lavoro fatto dalla forza di attrito sia pari alla energia cinetica.

    Il lavoro della forza di attrito è pari a Fa * s, dove Fa è la forza stessa ed s è lo spostamento su cui deve agire tale forza (nel nostro caso lo spazio percorso dal camion o dalla bicicletta prima di frenare completamente).

    Quindi 1/2 * m * V^2 = Fa * s

    Ma la forza di attrito dipende dalla forza perpendicolare al suolo che in questo caso corrisponde al peso della bicicletta o del camion ( m * g) e dal coefficiente di attrito ( d).

    Possiamo scrivere dunque 1/2 * m * V^2 = m * g * d * s.

    Semplifichiamo la massa ed otteniamo che

    s = V^2 / ( 2 * g * d)

    A parità di coefficiente di attrito la bicicletta e il camion percorreranno lo stesso spazio prima di fermarsi completamente ( e impiegheranno anche lo stesso tempo visto che la velocità è uguale).

  • 9 anni fa

    Capisco il tuo appunto, tutto quello che hai scritto va bene ( sei partito dallo impulso della forza = alla variazione della quantità di moto !) quello che tu traswcuri che è vero che manca la massa e sembra che ci sia la stessa forza di attrito nei due casi ( che porta ad avere lo stesso tempo ) ! in realtà il valore della forza di attrito nei due casi è molto diverso !Quindi la forze di attrito dipende dalla forza premente e un camion ha un peso ( e quindi prema di più ) molto più grande di una bicicletta . Conclusione avrai lo stesso tempo ma dovuto da due valori diversi di forze di attrito d ( nel caso del camion molto più grande !!! )

    @ Piero hai proprio ragione .. e sono d'accordo con te ....mi permetti di correggere ? Lo faccio e invito a chi ha fatto la domanda a tener contro del mio sbaglio

  • Anonimo
    9 anni fa

    BICI

    Fonte/i: MIGLIOR RISPOSTAAAAAAAAAAAA????????????
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