1. Comprendi la coppia
La coppia è una forza di torsione che causa la rotazione. È calcolato come:
* coppia (τ) =force (f) × distanza (r) × sin (θ)
* Force (F): La forza applicata. In questo caso, è il peso della sfera in acciaio.
* Distanza (R): La distanza dall'asse di rotazione (la spalla) al punto in cui viene applicata la forza (la palla).
* θ: L'angolo tra il vettore di forza e il braccio della leva (la distanza).
2. Calcola la forza
* peso (f) =massa (m) × accelerazione dovuta alla gravità (g)
* f =(4,0 kg) × (9,8 m/s²) =39,2 n
3. Calcola la distanza (R)
* r =70 cm =0,7 m (Converti centimetri in metri)
4. Determina l'angolo (θ)
* Il problema afferma che il braccio è di 30 gradi * sotto * orizzontale. Ciò significa che l'angolo tra la forza di gravità (che agisce verso il basso) e il braccio è di 30 gradi.
5. Calcola la coppia
* τ =(39,2 N) × (0,7 m) × sin (30 °)
* τ ≈ 13,72 nm
Pertanto, l'entità della coppia attorno alla spalla dell'uomo è di circa 13,72 nm.