Cos'è il lavoro?
Ciao a tutti,
mi trovo in una situazione grottesca: dai testi di Fisica si sa che il lavoro di una forza \( \mathbf{F} \) costante applicata in \( P \) è definito come
\[ L = \mathbf{F} \cdot \Delta \mathbf{r} \]
dove \( \Delta \mathbf{r} \) è il vettore spostamento di \( P \).
Ma cos'è il lavoro? Cosa rappresenta fisicamente?
Non si può dire che il lavoro è energia, perché l'energia è definita come una "misura della capacità di compiere lavoro".
Chi è che mi sa dare una definizione intuitiva di lavoro compiuto da una forza?
mi trovo in una situazione grottesca: dai testi di Fisica si sa che il lavoro di una forza \( \mathbf{F} \) costante applicata in \( P \) è definito come
\[ L = \mathbf{F} \cdot \Delta \mathbf{r} \]
dove \( \Delta \mathbf{r} \) è il vettore spostamento di \( P \).
Ma cos'è il lavoro? Cosa rappresenta fisicamente?
Non si può dire che il lavoro è energia, perché l'energia è definita come una "misura della capacità di compiere lavoro".
Chi è che mi sa dare una definizione intuitiva di lavoro compiuto da una forza?
Risposte
ci provo
il lavoro è trasformazione di una forma di energia in un'altra
es:il lavoro della forza peso trasforma l'energia potenziale di un corpo fermo ad una certa altezza in energia cinetica mentre il corpo cade
il lavoro è trasformazione di una forma di energia in un'altra
es:il lavoro della forza peso trasforma l'energia potenziale di un corpo fermo ad una certa altezza in energia cinetica mentre il corpo cade
Non c'è bisogno di chiedersi cosa sia il lavoro, o meglio la risposta è che il lavoro è un NUMERO. Tutte le altre cose sono solo considerazioni filosofiche che non sanno né di carne né di pesce! Ciao:)
"lisdap":
Non c'è bisogno di chiedersi cosa sia il lavoro, o meglio la risposta è che il lavoro è un NUMERO.
calato dall'alto per opera dello Spirito Santo ?
"raf85":
Il lavoro è trasformazione di una forma di energia in un'altra
es:il lavoro della forza peso trasforma l'energia potenziale di un corpo fermo ad una certa altezza in energia cinetica mentre il corpo cade
Carina come interpretazione.
Tuttavia, se io so che l'energia rappresenta la possibilità di compiere lavoro, non ha senso che io dica che il lavoro è trasformazione di energia prima che io parli di energia.
Occorrerebbe una descrizione del concetto di lavoro che prescinda da quello di energia, dato che quest'ultima si introduce dopo.
penso che sia difficile sfuggire in questo caso alla tautologia ; energia e lavoro sono concetti troppo astratti per mantenersi in piedi da soli: hanno bisogno di sostenersi a vicenda
a mio modesto parere (che peraltro condivido
), la definizione da me riportata non è affatto male
a mio modesto parere (che peraltro condivido
), la definizione da me riportata non è affatto male
Riccardo, penso che la definizione di lavoro che dà la Fisica, che poi è quella che hai postato tu all'inizio, sia la migliore.
Pensa questo : per compiere un lavoro, bisogna spendere dell'energia. Parliamo naturalmente di "lavoro meccanico".
Ma conosciamo tante forme di energia: cinetica, potenziale, di pressione, chimica, elettromagnetica, acustica, elastica, nucleare….perfino in Relatività, una massa $m_0$ a riposo rispetto ad un osservatore possiede una energia $m_0c^2$….eppure conosciamo una sola forma di lavoro meccanico.
È il gatto che si morde la coda? Forse.
Lisdap, il lavoro non è un numero.
Pensa questo : per compiere un lavoro, bisogna spendere dell'energia. Parliamo naturalmente di "lavoro meccanico".
Ma conosciamo tante forme di energia: cinetica, potenziale, di pressione, chimica, elettromagnetica, acustica, elastica, nucleare….perfino in Relatività, una massa $m_0$ a riposo rispetto ad un osservatore possiede una energia $m_0c^2$….eppure conosciamo una sola forma di lavoro meccanico.
È il gatto che si morde la coda? Forse.
Lisdap, il lavoro non è un numero.
"navigatore":
Lisdap, il lavoro non è un numero.
E' un numero seguito da un'unità di misura. Questo in base alla definizione. Perché dici no?
"lisdap":
[quote="navigatore"]
Lisdap, il lavoro non è un numero.
E' un numero seguito da un'unità di misura. Questo in base alla definizione. Perché dici no?[/quote]
Il fatto che una grandezza fisica sia esprimibile con un numero seguito da una unità di misura è un fatto del tutto generale, mi sembra. MA per te questa è una definizione della grandezza fisica? Ti basta?
Un punto materiale ha una velocità di $10 m/s$ ( in un dato riferimento).
Questo basta per definire la grandezza "velocità" ?
In altre parole, molto più banalmente, si potrebbe dire che per definizione una forza compie un lavoro se risulta applicata a un punto in movimento, a condizione però che la forza non sia ortogonale allo spostamento.
Ma mi sembra tutto piuttosto forzato.
Ma mi sembra tutto piuttosto forzato.
@lisdap
Un numero seguito da una unità di misura è solo la MISURA della grandezza, non la grandezza stessa (cioè quante volte quella grandezza è più grande o più piccola di una campione dato)
@Riccardo
Nessuna forzatura, in quanto QUELLA è la definizione di lavoro (forza per spostamento).
Ma non è quello che vorresti sapere tu
Un numero seguito da una unità di misura è solo la MISURA della grandezza, non la grandezza stessa (cioè quante volte quella grandezza è più grande o più piccola di una campione dato)
@Riccardo
Nessuna forzatura, in quanto QUELLA è la definizione di lavoro (forza per spostamento).
Ma non è quello che vorresti sapere tu
Già... comunque è probabile che la mia domanda non abbia una risposta.
"axpgn":
@lisdap
Un numero seguito da una unità di misura è solo la MISURA della grandezza, non la grandezza stessa (cioè quante volte quella grandezza è più grande o più piccola di una campione dato)
Ciao, non sono d'accordo. Faccio un esempio. Sia m la massa di un corpo, v la sua velocità. Si chiama energia cinetica di quel corpo la quantità $1/2 mv^2$. se m vale 2 kg, v vale 3 m/s, applicando la definizione di ottiene 6 kg*m/s. Quest'ultima cosa, cioè 6 kg*m/s E' L'ENERGIA CINETICA DEL CORPO. Le patate, le carote, le caramelle ecc..non sono energia cinetica. 6 kg*m/s è energia cinetica.
No. $6 Kg^2/s$ è la misura dell'energia cinetica posseduta da quel corpo in quel momento, non è l'energia cinetica.
$2$ litri d'acqua non sono il volume dell'acqua, ma sono la misura del volume occupato dall'acqua, il volume è lo spazio, l'ingombro, occupato dall'acqua.
$20 m^2$$ non sono la superficie della mia stanza, ma la sua misura. La superficie è quella cosa che si sporca e che si deve pulire
$2$ litri d'acqua non sono il volume dell'acqua, ma sono la misura del volume occupato dall'acqua, il volume è lo spazio, l'ingombro, occupato dall'acqua.
$20 m^2$$ non sono la superficie della mia stanza, ma la sua misura. La superficie è quella cosa che si sporca e che si deve pulire
Chiedo scusa per l'argumentum ab auctoritate, ma per citare Feynman (che aveva una comprensione della fisica quantomeno migliore della mia)
Se la mia interpretazione di quanto riportato è giusta, l'energia è un concetto puramente matematico, che non ha una vera controparte "intuitiva", esprimibile in termini puramente fenomenici; ma le previsioni che permette di fare sono pienamente concordi con gli esperimenti, quindi ha un suo peso ontologico, "esiste in natura" o meglio il nostro modello è altamente predittivo e finora per quanto ci riguarda in natura l'energia si conserva e non c'è verso che le cose vadano diversamente. La conservazione dell'energia è un dato di fatto sperimentale e se vogliamo naturale, l'energia stessa no, è un concetto matematico ottenuto per astrazione da una serie di osservazioni molto intelligenti e raffinato sempre meglio.
Se si accetta questa visione assiomatica dell'energia direi che la definizione di raf85 (al quale faccio i miei complimenti) è la migliore che si possa dare.
It is important to realize that in physics today, we have no knowledge of what energy is. We do not have a picture that energy comes in little blobs of a definite amount. It is not that way. However, there are formulas for calculating some numerical quantity and when we add it together it gives “28″—always the same number. It is an abstract thing in that it does not tell us the mechanisms or the reasons for the various formulas.
Se la mia interpretazione di quanto riportato è giusta, l'energia è un concetto puramente matematico, che non ha una vera controparte "intuitiva", esprimibile in termini puramente fenomenici; ma le previsioni che permette di fare sono pienamente concordi con gli esperimenti, quindi ha un suo peso ontologico, "esiste in natura" o meglio il nostro modello è altamente predittivo e finora per quanto ci riguarda in natura l'energia si conserva e non c'è verso che le cose vadano diversamente. La conservazione dell'energia è un dato di fatto sperimentale e se vogliamo naturale, l'energia stessa no, è un concetto matematico ottenuto per astrazione da una serie di osservazioni molto intelligenti e raffinato sempre meglio.
Se si accetta questa visione assiomatica dell'energia direi che la definizione di raf85 (al quale faccio i miei complimenti) è la migliore che si possa dare.
"axpgn":
No. $6 Kg^2/s$ è la misura dell'energia cinetica posseduta da quel corpo in quel momento, non è l'energia cinetica.
$2$ litri d'acqua non sono il volume dell'acqua, ma sono la misura del volume occupato dall'acqua, il volume è lo spazio, l'ingombro, occupato dall'acqua.
$20 m^2$$ non sono la superficie della mia stanza, ma la sua misura. La superficie è quella cosa che si sporca e che si deve pulire
Ti sbagli. Le definizioni parlano di lavoro, di energia cinetica, di impulso, di campo elettrico, di potenza, ecc....non parlano di "misura di energia cinetica" ecc....Il campo elettrico, il lavoro, l'impulso, sono tutti numeri.
"lisdap":
[quote="axpgn"]No. $6 Kg^2/s$ è la misura dell'energia cinetica posseduta da quel corpo in quel momento, non è l'energia cinetica.
$2$ litri d'acqua non sono il volume dell'acqua, ma sono la misura del volume occupato dall'acqua, il volume è lo spazio, l'ingombro, occupato dall'acqua.
$20 m^2$$ non sono la superficie della mia stanza, ma la sua misura. La superficie è quella cosa che si sporca e che si deve pulire
Ti sbagli. Le definizioni parlano di lavoro, di energia cinetica, di impulso, di campo elettrico, di potenza, ecc....non parlano di "misura di energia cinetica" ecc....Il campo elettrico, il lavoro, l'impulso, sono tutti numeri.[/quote]
Appunto. Le definizioni definiscono la grandezza, i numeri definiscono QUANTA ce n'è; si chiamano "grandezze" proprio perché si possono misurare, cioè confrontare con qualcos'altro e poter dire quante volte sono più grandi o più piccole del campione.
Cordialmente, Alex
Ho trovato molto interessante l'intervento di Epimenide93 (e anche il punto di vista di lisdap).
Li trovo interessanti perché a tutti gli effetti non si è mai visto nessuno che ha definito il concetto di grandezza fisica, essendo questo piuttosto intuitivo.
In effetti, pensate ai concetti di massa e di forza, per esempio: la massa, volgarmente, è la quantità di materia presente in un corpo e addirittura nel caso della forza non so neanche dire che cos'è. Cos'è una forza? Boh.
Quello che so è che esistono dei modelli matematici che descrivono queste grandezze (la forza è un vettore, la massa è un elemento di \( \mathbb{R}^+ \)).
Mi sono fatto l'idea (attraverso riflessioni nate dai vostri interventi) che in realtà le grandezze fisiche non sono altro che modelli matematici, che sono utilizzati proficuamente per predire i risultati degli esperimenti.
Tuttavia, essendo questo discorso piuttosto delicato, è normale che emergano diversi punti di vista e in fondo non credo che ce ne sia uno che prevalga sugli altri, ognuno sceglie quello che più si avvicina al suo modo di pensare.
Li trovo interessanti perché a tutti gli effetti non si è mai visto nessuno che ha definito il concetto di grandezza fisica, essendo questo piuttosto intuitivo.
In effetti, pensate ai concetti di massa e di forza, per esempio: la massa, volgarmente, è la quantità di materia presente in un corpo e addirittura nel caso della forza non so neanche dire che cos'è. Cos'è una forza? Boh.
Quello che so è che esistono dei modelli matematici che descrivono queste grandezze (la forza è un vettore, la massa è un elemento di \( \mathbb{R}^+ \)).
Mi sono fatto l'idea (attraverso riflessioni nate dai vostri interventi) che in realtà le grandezze fisiche non sono altro che modelli matematici, che sono utilizzati proficuamente per predire i risultati degli esperimenti.
Tuttavia, essendo questo discorso piuttosto delicato, è normale che emergano diversi punti di vista e in fondo non credo che ce ne sia uno che prevalga sugli altri, ognuno sceglie quello che più si avvicina al suo modo di pensare.
ringraziando epimenide per i complimenti,penso che anche per la forza non sia così impossibile darne un definizione
una forza è una qualsiasi causa che sia in grado di far cambiare velocità ad un corpo
una forza è una qualsiasi causa che sia in grado di far cambiare velocità ad un corpo
"Riccardo Desimini":
In effetti, pensate ai concetti di massa e di forza, per esempio: la massa, volgarmente, è la quantità di materia presente in un corpo e addirittura nel caso della forza non so neanche dire che cos'è. Cos'è una forza? Boh.
Mah, sui libri che ho letto io la massa NON è la quantità di materia (che si misura in Moli) ma la capacità di un corpo di "resistere" all'accelerazione provocata da una forza.
"Riccardo Desimini":
Mi sono fatto l'idea (attraverso riflessioni nate dai vostri interventi) che in realtà le grandezze fisiche non sono altro che modelli matematici, che sono utilizzati proficuamente per predire i risultati degli esperimenti.
Beh, mica tanto ... le grandezze fisiche esistevano (ed esistono) anche senza che vi siano dei modelli matematici per definirle
Il mio gatto conosce la distanza che c'è tra un balcone e l'altro ma non ha studiato geometria.
In conclusione, voglio semplicemente dire che le cose esistono anche se noi non le comprendiamo; esistono INDIPENDENTEMENTE da noi
"Riccardo Desimini":
Ho trovato molto interessante l'intervento di Epimenide93 (e anche il punto di vista di lisdap).
Li trovo interessanti perché a tutti gli effetti non si è mai visto nessuno che ha definito il concetto di grandezza fisica, essendo questo piuttosto intuitivo.
In effetti, pensate ai concetti di massa e di forza, per esempio: la massa, volgarmente, è la quantità di materia presente in un corpo e addirittura nel caso della forza non so neanche dire che cos'è. Cos'è una forza? Boh.
Mi spiace, riccardo, e mi spiace anche per lisdap. Non condivido le vostre opinioni.
La "massa" non è la "quantità di materia" . Qui veramente il gatto si morderebbe la coda: dovresti definire la "materia" , come qualcosa che ha massa!
La massa è, rimanendo per ora in Meccanica Classica, un parametro che dice con quanta "inerzia" un corpo reagisce a certe sollecitazioni che tendono a mutare la sua velocità.
In Meccanica relativistica, la misura dell'inerzia è data invece dalla "energia" posseduta da un corpo.
Einstein scrisse un articolo : "L'inerzia di un corpo dipende dal suo contenuto di energia? " .
Se dai energia $\DeltaE$ ad un corpo, per esempio riscaldandolo, la sua massa aumenta di $(\DeltaE)/c^2$ . Non è assurdo, è relativistico.
Guarda qui :
http://www.df.unipi.it/~fabri/sagredo/I ... nerzia.pdf
Lisdap, le grandezze fisiche prima si definiscono. Poi viene il problema dell'unità di misura.
Mi sono fatto l'idea (attraverso riflessioni nate dai vostri interventi) che in realtà le grandezze fisiche non sono altro che modelli matematici, che sono utilizzati proficuamente per predire i risultati degli esperimenti.
Tuttavia, essendo questo discorso piuttosto delicato, è normale che emergano diversi punti di vista e in fondo non credo che ce ne sia uno che prevalga sugli altri, ognuno sceglie quello che più si avvicina al suo modo di pensare.
Si però su certe definizioni basilari bisogna che ci sia accordo, altrimenti….buonanotte!
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