Questo articolo spiega cosa sono le forze complanari e vedrai anche esempi di forze complanari. Troverai anche la differenza tra forze complanari e non complanari e quando due forze sono complanari e competono contemporaneamente.
Cosa sono le forze complanari?
Le forze complanari sono forze che agiscono sullo stesso piano. Cioè due o più forze sono complanari se contenute nello stesso piano.
Pertanto, le forze complanari possono essere definite matematicamente con vettori a due componenti. Normalmente, quando si inizia a studiare fisica, si inizia con gli esercizi sulle forze complanari, perché è più semplice lavorare con forze bidimensionali.
Un concetto legato ai problemi di questo tipo di forze è quello delle condizioni di equilibrio, perché da queste condizioni si possono sollevare incognite e si possono trovare forze incognite. Puoi esercitarti con esercizi risolti su questo argomento al seguente link:
Esempio di forze complanari
Considerando la definizione di forze complanari, vedremo un esempio di questo tipo di forze.
Ad esempio, quando spingiamo un oggetto a terra, l’insieme delle forze che agiscono su di esso è complanare.
Sul corpo agiscono due forze verticali: il peso, dovuto alla gravità terrestre, e la forza normale, che si oppone alla forza peso. Agisce invece una sola forza orizzontale, questa è la forza che viene applicata al corpo nel tentativo di spostarlo.
Quindi, poiché tutte le forze del sistema possono essere definite in un unico piano (quello dello schermo), si tratta di tre forze complanari.
Un suggerimento per identificare le forze complanari è che se tutte le forze sono contenute all’interno dello schermo (o della carta), se nessuna forza va verso l’esterno o verso l’interno dallo schermo, allora sono forze complanari.
Va notato che qualsiasi sistema di forze complanari può essere semplificato e tutte le forze sostituite da una forza risultante. Puoi vedere come si fa cliccando qui:
Forze complanari e non complanari
La differenza tra forze complanari e forze non complanari è che le forze complanari agiscono sullo stesso piano, mentre le forze non complanari agiscono su piani diversi.
Pertanto, per definire le forze complanari sono necessari vettori con solo due coordinate, ma per esprimere forze non complanari sono necessari vettori con tre coordinate. Perché le forze non complanari sono definite nello spazio.
Quando si inizia a insegnare fisica, di solito si affrontano solo problemi con forze complanari, perché la difficoltà aumenta notevolmente con tutte e tre le dimensioni. Quindi, se hai appena iniziato, qualsiasi problema che incontrerai coinvolgerà sicuramente le forze complanari.
Forze complanari e concorrenti
Due forze sono complanari e concorrenti quando agiscono sullo stesso piano e, inoltre, le loro linee di azione si intersecano in un punto.
Un modo per identificare le forze complanari e concorrenti è vedere che si trovano sullo stesso piano e non sono parallele. Se due o più forze vettori appartengono allo stesso piano e non sono parallele, ciò significa che le loro estensioni si intersecano in un punto del piano; quindi, sono forze complanari e concorrenti.
Per vedere esempi di questo tipo di forza, fare clic qui: