Appena circa ogni studente che ha seguito un corso in fisica ha dovuto risolvere un problema riguardante una scaletta addossata a una parete. Se una persona sale la scala, il problema chiede, a che punto la scaletta scivolerà giù il muro?
Variabili
Questo problema riguarda un numero di variabili. C'è la lunghezza della scala, quanto in alto che si mette in contatto la parete e l'angolo al quale si appoggia. Trigonometria semplice in grado di fornire sia l'angolo o l'altezza del punto di contatto. Inoltre, la scala e lo scalatore entrambi hanno peso. Infine, ci sono due coefficienti di attrito statico: uno tra la scala e la terra e l'altro tra la scala e il muro. Questo problema spesso si presuppone che la parete sia priva di attrito.
Forze
Quando la forza orizzontale risultante dal peso supera la forza di attrito statico orizzontale, la scala inizia a scivolare. La componente verticale delle forze resta in equilibrio.
L'equazione
La combinazione delle equazioni per forza e attrito bolle giù a voi = x /(d tan a), dove "u" è il coefficiente di attrito statico, "x" è l'altezza del centro di massa dell'arrampicatore e scala, "d" è l'altezza della scala e "tan un" è la tangente dell'angolo della scala rispetto al suolo. Si noti che il peso si cancella in questa variante del problema.