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Relazione di fisica sull'energia...

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Giura ! Koryn! Classe 5^BS !

!

L'energia non ha una definizione univoca, perché non c'è una maniera univoca per ragionare su essa.! Si sceglie piuttosto di delineare cosa fa l’energia e come si comporta, a cosa serve e quali sono i suoi effetti.! L’energia dunque, si occupa di produrre lavoro, quindi un corpo che possiede energia compie del lavoro.! per energia di un corpo o di un sistema (un insieme) di corpi si intende l'entità delle trasformazioni che tale sistema può indurre su altri sistemi, interagendo con essi.! #Ad esempio un corpo che si muove può urtare altri corpi, modificando il loro stato attraverso il suo moto.! Ciò si verifica con (ovvero l’energia che un corpo possiede a causa del suo movimento).! può essere trasferita tra gli oggetti e trasformata in altri tipi di energia.! Ad esempio, un uccello volante potrebbe scontrarsi con un uccello fermo.! In seguito alla collisione, una parte dell' energia cinetica iniziale dell’uccello potrebbe essere stata trasferita nell’uccello fermo o trasformata in qualche altra forma di energia.! Inoltre è possibile conoscere un altro aspetto dell’energia: , di cui sono dotati solamente i corpi soggetti all’azione di forze conservative.!

Una se il lavoro non dipende dalla traiettoria percorsa ma solo dalla posizione iniziale e dalla posizione finale . Quindi il lavoro di una forza conservativa è espresso mediante un operatore che dipende solo da e da e non da quello che li congiunge ovvero :! Tale grandezza è detta relativa alla forza conservativa che ha eseguito lavoro sul corpo. La conseguenza che lega il lavoro con l’energia potenziale della forza conservativa è che il lavoro eseguito lungo un percorso chiuso è Varie forme di energia possono essere raggruppate come . Ognuna di queste forme è associata ad un particolare tipo di forza che agisce in congiunzione con alcune proprietà fisiche della materia.! Ad esempio:! : con la forza elastica (in • definitiva forza elettromagnetica) che agisce sull'elasticità di un oggetto deformato, che sarà a sua volta in grado di compiere un lavoro.! = 1/2 Ks(alla seconda) ! Ad esempio un trampolino piegato, poco prima del ! salto di un tuffatore.!

•

della (forza gravitazionale) : è l'energia che un oggetto possiede a causa della sua posizione in un campo gravitazionale. ! l’energia potenziale della , di un corpo di massa m e posto all’altezza h, è pari a:! = mgh Ad esempio: un libro posto su una libreria possiede la capacità di compiere un lavoro, la forza peso del libro compie un lavoro cadendo. Il corpo quindi grazie alla sua posizione possiede possiede un’energia della forza peso.!

In caso è nulla se il corpo si trova sulla superficie della Terra. = h = 0m ! Vi è inoltre in fisica, una delle più importanti leggi di conservazione osservata dalla natura,

Partendo da un esempio: !

La palla trovandosi ad un’altezza h possiede , in seguito grazie alla sua cade durante la caduta diminuisce (insieme all’altezza) trasformandosi in .! La somma tra le due energie viene chiamata =

+

= mgh + 1/2 mv(alla seconda) !

Questo principio afferma che l’energia non si distrugge, bensì si trasforma ! ——————————————————————————————————————!

Problema pagina 328 n^ 28! un carrello da supermercato di massa 10 kg viene spinto da fermo per 2,0 m da una forza orizzontale di 35N.! La forza di attrito con il pavimento è di 30 Newton.! •Quanto vale il lavoro compiuto dalla forza applicata al carrello? ! •Quanto vale il lavoro compiuto dalla forza di attrito? ! •Qual è la velocità finale del carrello?!

• Calcoliamo il lavoro compiuto dalla forza applicata al carrello moltiplicando il valore della forza per lo spostamento. Dato che lo spostamento ha lo stesso verso della forza, il lavoro compiuto sarà positivo.! L=F⋅S= 35N⋅2,00m= 70 J! • Calcolando Il lavoro compiuto dalla forza di attrito, il lavoro è negativo, poiché la forza si oppone allo spostamento.! La = -F⋅S = –30,0N ⋅ 2,00m = -60J! • Per determinare la velocità finale del carrello consideriamo il lavoro totale, sapendo che il lavoro totale è dato dalla somma dei lavori parziali, determiniamo Lt ! Ltot = L + La = 70J - 60J = 10J ! Il lavoro totale è uguale al l’energia cinetica finale, di seguito! Kf = 1/2 * m * vf^2 = 10J! per poter ottenere il valore dell’energia finale, ricaviamo la formula inversa:! vf^2 = 2kf/ m vf = √2kf/m = √2* 10/10 = √2 =~ 1,4 m/s!...