Energia potenziale

tottamagni93
ciao a tutti, ho una domanda riguardo l'energia potenziale di un corpo sommerso in acqua.
non è un vero e proprio esercizio quindi non riporto un testo chiaro, ma è solo una domanda che mi sto ponendo.
se ho un corpo immerso in acqua , con densità minore rispetto a quella dell'acqua, per cui spinta di archimede Fa maggiore della forza peso G, inoltre centro di massa non coincidete col baricentro del corpo, per cui i punti di applicazione di queste forze non coincidono . inizialmente si trova sul fondo poi inizia a salire. l'energia potenziale di questo sistema come si calcola? come una differenza di energia potenziale dovuta alla forza di archimede $ Ua $ meno quella dovuta al peso $ Ug $ quindi $ Ua-Ug $ ??? oppure devo sommare i due contributi?

Risposte
Shackle
Per prima cosa, intendevi dire che il “punto di applicazione” della spinta, detto anche “centro di spinta “, non coincide col baricentro del corpo: e ci può stare, ma precisiamo allora che, per avere stabilità del corpo in ogni istante della salita, il centro di spinta deve essere sopra il baricentro del corpo , che è completamente immerso.
Poi, la spinta di Archimede è costante, il lavoro che esegue è una quantità ben definita ; il campo gravitazionale è conservativo, quindi il lavoro della forza peso è uguale alla differenza tra energia potenziale iniziale e energia potenziale finale. In definitiva, se $h$ è lo spostamento in salita, il lavoro totale è :

$L= Sh-mgh = (S-mg)h$

anche il campo delle forze di spinta è conservativo.Si poteva dire da subito.
Naturalmente, a lavoro positivo delle forze di campo corrisponde variazione negativa dell'energia potenziale, come si vede facilmente nel caso del campo gravitazionale, vista la definizione .

tottamagni93
"Shackle":
Per prima cosa, intendevi dire che il “punto di applicazione” della spinta, detto anche “centro di spinta “, non coincide col baricentro del corpo: e ci può stare, ma precisiamo allora che, per avere stabilità del corpo in ogni istante della salita, il centro di spinta deve essere sopra il baricentro del corpo , che è completamente immerso.
Poi, la spinta di Archimede è costante, il lavoro che esegue è una quantità ben definita ; il campo gravitazionale è conservativo, quindi il lavoro della forza peso è uguale alla differenza tra energia potenziale iniziale e energia potenziale finale. In definitiva, se $h$ è lo spostamento in salita, il lavoro totale è :

$L= Sh-mgh = (S-mg)h$

anche il campo delle forze di spinta è conservativo.Si poteva dire da subito.
Naturalmente, a lavoro positivo delle forze di campo corrisponde variazione negativa dell'energia potenziale, come si vede facilmente nel caso del campo gravitazionale, vista la definizione .

ti ringrazio, scusa se sono stata poco chiara e precisa nella stesura della domanda.
quindi in definitiva la variazione di energia potenziale è: $ Uf-Ui= mgh-Sh $

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