Come si disegna un diagramma del corpo libero in fisica?

Un diagramma a corpo libero mostra tutte le forze che agiscono su un oggetto. Utilizzare una casella per rappresentare l'oggetto e le frecce per mostrare la direzione delle varie forze. La dimensione relativa delle frecce può essere utilizzata per indicare l'entità di ciascuna forza.

1. Determina tutte le forze che agiscono su un oggetto

   In un diagramma a corpo libero, la gravità viene mostrata come una freccia rivolta verso il basso che si estende dal bordo inferiore della scatola. Se l'oggetto è seduto su una superficie, la forza della superficie che preme verso l'alto è chiamata forza normale. La forza normale è mostrata come una freccia che punta verso l'alto dal bordo superiore della scatola. Se l'oggetto non si muove, queste due forze sono solitamente le uniche mostrate.

2. Diagramma della forza di attrito

   Se un oggetto è in movimento, l'attrito diventa solitamente un fattore. L'attrito è la forza esercitata da una superficie quando un oggetto si muove su di essa. L'attrito tipicamente si oppone al movimento in avanti, quindi viene mostrato come una freccia che punta nella direzione opposta del movimento. La resistenza dell'aria è anche una forma di attrito, ma il suo effetto è spesso trascurabile a meno che un oggetto non sia in caduta libera o abbia un elevato rapporto area-massa. La resistenza aerea viene solitamente indicata come una freccia che punta verso l'alto dalla parte superiore di un oggetto che cade.

3. Diagramma di eventuali forze applicate

   Le forze applicate si presentano in molte forme. Una persona o una macchina che spinge un oggetto in una particolare direzione è un esempio di forza applicata. Una forza applicata viene solitamente mostrata da una freccia che punta nella direzione del movimento. Due forze opposte applicate sono mostrate come frecce su entrambi i lati dell'oggetto che puntano in direzioni opposte.

4. Diagramma della forza di tensione

   La tensione è la forza trasmessa a un oggetto attraverso il tiro di una corda, una corda o un filo attaccato ad esso e tirato teso. Se un oggetto è appeso a una corda, la forza di tensione viene mostrata come una freccia rivolta verso l'alto.