Potenza e problema nel capire

maion1
Sera a tutti, ho un problema nel capire questo esercizio.

Calcolare la potenza sviluppata da un motore che solleva per 10m un carico di mattoni di massa 100kg in 10 s?

la mia idea era calcolare laforza di gravità: 100kg+9.8m/s=980N
Quindi il motore deve "battere" questa forza e lo fa percorrendo 10m/10s=1/s

Mettendo assieme 980N*1m/s=980W

Non so se sia giusto, ma se lo fosse c'è un qualcosa che non mi convince, ovvero che la potenza che ho calcolato è per un motore che sviluppa una forza pari a quella di gravità, quindi in realtà se le due forze si bilanciano il carico non salirebbe.

Però se prendessi una forza superiore si muoverebbe, ma chi mi garantisce che la forza in esccesso non aumenti la velocità che non sarà più 10m/10s.

Io vorrei chiedervi più che la soluzione in sé, se fosse giusto quello che ho scritto, se poteste fugare i miei dubbi.
Grazie

Risposte
mgrau
Questo è un tipo di problema semplificato, giusto per familiarizzarsi col concetto di potenza.
Se si dovesse mettere i puntini sulle i, si dovrebbe dire che il carico è già in movimento, con la sua velocità data, al tempo in cui cominciamo a far passare i 10 secondi. Il moto è uniforme, quindi la forza totale applicata al carico di mattoni è zero, e la forza applicata dal motore quindi è ESATTAMENTE uguale e opposta al peso.
In questa ipotesi, il tuo calcolo è giusto, ed è certamente quello che ci si aspetta.
Se invece ci si pone il caso reale, in cui il carico è inizialmente fermo, allora le cose si complicano un po': occorre considerare il lavoro necessario per accelerare i mattoni da zero alla velocità di regime e questo va aggiunto a quello che hai trovato. Poi si dovrebbe sapere cosa succede alla fine della corsa, magari il lavoro speso per accelerarli si può ricuperare, e allora si torna al tuo risultato, o magari no.

maion1
Grazie molte mgrau per la tua risposta.

Vorrei fare una seconda domanda, mi dicevi che

"Se si dovesse mettere i puntini sulle i, si dovrebbe dire che il carico è già in movimento, con la sua velocità data, al tempo in cui cominciamo a far passare i 10 secondi"


e con "velocità data" penso che intendi i 10m/10s, giusto?

Però se così fosse e mettiamo abbia una velocità iniziale data di: 100m/10s, ripetendo il calcolo è come se lo stesso motore sviluppasse una potenza maggiore. Non è un assurdo?
Però d'altra parte è così, la Fg=Fm, il corpo continua il suo movimento. Non capisco l'errore. :smt012

mgrau
"maion":

e con "velocità data" penso che intendi i 10m/10s, giusto?


"maion":

Però se così fosse e mettiamo abbia una velocità iniziale data di: 100m/10s, ripetendo il calcolo è come se lo stesso motore sviluppasse una potenza maggiore. Non è un assurdo?

Cosa c'è di assurdo? Se sollevi qualcosa a velocità maggiore ci vuole una potenza maggiore... Hai provato a CAMMINARE in salita, e a CORRERE in salita? Fai la stessa fatica?

maion1
No certo che sì, ma intendo: la velocità iniziale non è imposta dal motore, io non cambio motore (lui sviluppa la stessa forza che euqilibra la forza di gravitàtanto quanto prima). E mi sembra un assurdo che agendo io sulla scelta della velocità iniziale è come se cambiassi la capacità "potenza" del motore.

Cioè con due velocità iniziali che imprimo io al corpo poi il motore farà due potenze diverse, pur non cambiando motore. Ma cme può un motore sviluppare due potenze diverse se è il medesimo?

Non so se sono stato chiaro sul dubbio :)

mgrau
"maion":
intendo: la velocità iniziale non è imposta dal motore, io non cambio motore (lui sviluppa la stessa forza che equilibra la forza di gravità tanto quanto prima). E mi sembra un assurdo che agendo io sulla scelta della velocità iniziale è come se cambiassi la capacità "potenza" del motore.

Cioè con due velocità iniziali che imprimo io al corpo poi il motore farà due potenze diverse, pur non cambiando motore. Ma come può un motore sviluppare due potenze diverse se è il medesimo?

Non so se sono stato chiaro sul dubbio :)

Sei stato chiarissimo... però confondi la forza con la potenza.
Per il motore non si tratta di sviluppare una forza che equilibri la gravità: a questo sono buoni tutti, anche una semplice corda.
Si tratta di sollevare il peso con una certa velocità, è questo che richiede potenza.
Se tu presenti al motore un peso e una velocità che superano la potenza del motore, semplicemente NON CE LA FA: rallenta, si ferma, si rompe...

maion1
Grazie, non so perché ma mi sembrava contointuitivo, ora mi torna detta così :)

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