Differenza sistema isolato e non isoalto

chiaramc1
salve, sto studiando il capitolo sulla conservazione dell'energia.
Mi rimane un dubbio sul sistema isolato e non isolato.
Il sistema isolato è un sistema in cui non si trasferisce energia nel sistema, non vi è variazione di energia, mentre quello non isolato prevede trasferimento di energia attraverso il sistema, quindi l'energia varia, la viarazione di energia è uguale ai trasferimenti di energia (calore, lavoro, etc.).

Mi blocco quando nel caso di problemi devo distinguere il sistema isolato e non, nel caso di questo problema: un blocco di $6,00kg$, inizialmente fermo, è tirato verso destra su una superficie orizzontale da una forza costante orizzontale di modulo $12N$.
Trovare la velocità del blocco dopo che si è spostato di $3,0m$ se le superfici a contatto hanno un coefficiente di attrito dinamico di $0,15$.

Come faccio a capire che è un sistema isolato e non isolato?
Grazie

Risposte
massimino's
Sei sicura sia una buona definizione di sistema isolato per la meccanica? Perché isolato dovrebbe voler dire che non intervengono forze esterne. Dove l'hai letto?
Tuttavia un sistema in cui non intervengono forze esterne, ma nel quale vi sia un lavoro di una forza interna non conservativa allora configura il caso di un sistema sì isolato (no forze esterne) ma l'energia meccanica cambia eccome.

Secondo me stai mischiando la definizione di sistema isolato termodinamico, in quel caso sì ci sono lavori ecc da tenere in considerazione, ma in meccanica l'unica conservazione di energia che ci interessa è....quella meccanica e isolato=no forze esterne che vi agiscono.

chiaramc1
Sistema isolato: non intervengono forze esterne.
Sistema non isolato: intervengono forze esterne.
Come distinguo il caso di sistema isolato e non isolato nel problema?

massimino's
Beh immagina come il sistema fosse una scatola, se attraverso le superfici della scatola passa una freccetta "forza" vuol dire che non è isolato giusto? Quella forza arriva dall'esterno. Bene, se il tuo cubetto che consideri è l'unica cosa nella scatola ideale che ci siamo prefissati e accelera allora per la II di newton c'è la forza esterna che lo sta accelerando: non isolato.

Se però mettiamo quella forza sia una forza di attrazione gravitazionale data da un secondo oggetto posto all'interno della scatola anche esso, allora vedi che non ci sono più freccette che passano per le pareti della scatola? Tutte le forze originano da fenomeni dovuti ai corpi contenuti nella nostra scatola "sistema", quindi è isolato.

Insomma, a conti fatti un sistema isolato o meno è molto relativo, dipende quali oggetti consideri facenti parte del sistema. Nel nostro esempio se il sistema sono entrambe i corpi tutte le forze sono interne e quini è isolato; se pero decidiamo che il sistema è solo un corpo allora non è più isolato (perché laltro non è nel sistema e c'è una forza tra i due corpi).

Kanal
Non voglio rubare il posto a Massimino. Anzi , il “post” :lol:

Chiara,

hai sentito parlare mai del diagramma di “corpo libero” ? Prendi il corpo che è proposto dall’esercizio, liberalo dai vincoli , e metti tutte le forze agenti sul corpo. Quante forze hai nel tuo caso? Io dico quattro.

Un sistema è isolato quando su di esso non agiscono forze esterne. Ciò detto, è molto difficile avere sistemi isolati in natura. Ma non voglio mettere in campo considerazioni più difficili, capisco che per te è già difficile questo.

massimino's
"Kanal":
Non voglio rubare il posto a Massimino. Anzi , il “post” :lol:



Nono ci mancherebbe, direi che è più fortunata se rispondi tu :D, ho solo provato a dare una mia idea dato che sto studiando fisica 1 anche io.

chiaramc1
quindi per risolvere i problemi che riguardano l'energia meccanica, conviene più capire se ci sono o meno forze conservative e non?
Se ho capito bene è molto relativo al caso

Kanal
"chiaramc":
quindi per risolvere i problemi che riguardano la conservazione dell'energia meccanica; mi serve capire se agiscono o meno forze conservative? O anche se il sistema è isolato e non.


Se parli di conservazione dell’energia meccanica, devi necessariamente capire quali sono le forze conservative, quali no. Tieni presente che le forze di attrito sono non conservative, rimanendo nella meccanica classica. Che il sistema sia isolato o meno, è forse un po’ più brigoso capirlo all’inizio, ma vedrai che con lo studio e gli esercizi le cose si chiariscono. Nel caso del tuo esercizio, ti sembra che il sistema sia isolato ?

@massimino

la tua risposta non è affatto sbagliata.

chiaramc1
ho capito, le conservative sono: energia cinetica, potenziale elastica e gravitazionale.
Non conservativa: attrito.

Nel caso del problema, il sistema non è isolato, perché agisce una forza esterna?

Kanal
"chiaramc":
ho capito, le conservative sono: energia cinetica, potenziale elastica e gravitazionale.
Non conservativa: attrito.

Nel caso del problema, il sistema non è isolato, perché agisce una forza esterna?


Fai troppa confusione, l’argomento non ti è chiaro...Dovresti approfondire la teoria, ma prenditi un libro migliore. Le energie non c’entrano con le forze Chiara !

Nel caso del problema, ci sono quattro forze sulla cassa. Il peso, la reazione del piano, la forza applicata, la forza di attrito. Non è un sistema isolato.

chiaramc1
Ho capito, intendevo le forze conservative, mi sono confusa con l'energia.

Compreso, ripasserò la teoria.

gugo82
Chiara, cerca di farlo con attenzione questo ripasso, perché queste cose dovrebbero esserti note dalle scuole... È il minimo di Fisica che un diplomato (di qualsiasi corso) dovrebbe conoscere.

Capitan Harlock1
Chiara l'energia tutta in un sistemone universale si conserva, sempre, ma devi sommare tutte le energie, compresa la più infame di tutte, il calore.
Questo è un buon principio, ma non ti serve per fare i conti

Allora ti guardi come sono fatte le energie.
Sono sempre un qualcosa che si espande a causa di un qualcosa che spinge.
Le cose che spingono sono i potenziali.
Ci sono campi di forze che derivano da potenziali, questi sono i campi conservativi.
Lo sono il campo gravitazionale e il campo elettrico, e altri che non vedrai.
Ci sono forze come quella elastica, che hanno un potenziale da cui derivano, e non sono costanti, dipendono dalla distanza.
Ci sono forze come quella gravitazionale, che ammette un potenziale che la genera.
Queste forze e i loro campi di dicono campi e forze conservative

Altro discorso è se un sistema è isolato o meno e se agiscono forze non conservative come l'attrito
Se c'è attrito, l'energia meccanica non si conserva, anche se il campo e le sue forze sono conservative

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