Esercizio su potenza e lavoro
Un carico di massa [tex]m=300 Kg[/tex] viene sollevato dal suolo fino ad altezza [tex]h=25m[/tex] a velocità costante. La forza resistente dell' aria è [tex]F_A=A*V^2[/tex] dove [tex]A=2*10^2 Kg/m[/tex]. L' operazione di sollevamento avviene in tempo [tex]\Delta t=20 s[/tex].
Calcolare:
1) Velocità di sollevamento.
2) Potenza necessaria per sollevare il corpo.
Per quanto riguarda il primo punto ci sono, semplicemente essendo costante la velocità si ha che [tex]V=\frac{h}{\Delta t}=0,833 m/s[/tex]
A questo punto ho una domanda, se viene sollevato a velocità costante, significa che non ho variazione di velocità, e quindi non dovrebbe significare che l' accelerazione è nulla? Ma se così fosse non ci sarebbe lavoro, perchè la forza sarebbe nulla, in cosa mi confondo? Sto pensando che effettivamente c' è un' accelerazione iniziale, per portarsi ad una velocità, da quel momento in poi essendo costante la velocità l' accelerazione diventa 0. E' così?
Quanto al secondo quesito ho subito pensato alla relazione:
[tex]p=F*V[/tex]
Ma leggo che bisogna considerare anche la forza peso e la formula diventa:
[tex]p=F*V+mg*V[/tex]
Non capisco come mai bisogna moltiplicare la velocità per la forza peso? Non dovremmo aggiungere solo mg?
Calcolare:
1) Velocità di sollevamento.
2) Potenza necessaria per sollevare il corpo.
Per quanto riguarda il primo punto ci sono, semplicemente essendo costante la velocità si ha che [tex]V=\frac{h}{\Delta t}=0,833 m/s[/tex]
A questo punto ho una domanda, se viene sollevato a velocità costante, significa che non ho variazione di velocità, e quindi non dovrebbe significare che l' accelerazione è nulla? Ma se così fosse non ci sarebbe lavoro, perchè la forza sarebbe nulla, in cosa mi confondo? Sto pensando che effettivamente c' è un' accelerazione iniziale, per portarsi ad una velocità, da quel momento in poi essendo costante la velocità l' accelerazione diventa 0. E' così?
Quanto al secondo quesito ho subito pensato alla relazione:
[tex]p=F*V[/tex]
Ma leggo che bisogna considerare anche la forza peso e la formula diventa:
[tex]p=F*V+mg*V[/tex]
Non capisco come mai bisogna moltiplicare la velocità per la forza peso? Non dovremmo aggiungere solo mg?
Risposte
Se l'accelerazione del carico è nulla significa che la risultante delle foze è nulla. Indicando con $F$ la forza che solleva il carico, si ha:
$F-mg-F_A=0$.
Controlla i conti per la velocità.
Se la $F$ nella citazione è la $F_A$, tutto torna.
$F-mg-F_A=0$.
Controlla i conti per la velocità.
"Darèios89":
[tex]p=F*V+mg*V[/tex]
Se la $F$ nella citazione è la $F_A$, tutto torna.
tutto torna.
Non metto in discussione la correttezza della formula, però il fatto che tutto torna purtroppo non mi aiuta perchè io non capisco perchè si fa ricorso a quella formula aggiungendo quei dati in più...
Mazzoldi Nigro Voci?

Emh non saprei può darsi.....a dire il vero è un esercizio trovato tra gli appunti di un mio collega.

Non so se ho compreso i tuoi dubbi.
Da cui $F=F_A+mg$.
Essendo $P=F*v$ come hai detto tu stesso, ottengo $P=F_A*v+mg*v$
$F-mg-F_A=0$.
Da cui $F=F_A+mg$.
Essendo $P=F*v$ come hai detto tu stesso, ottengo $P=F_A*v+mg*v$
Aaaaah
Non avevo capito questa sostituzione ovvia....ora ci sono, grazie mille.

Non avevo capito questa sostituzione ovvia....ora ci sono, grazie mille.

riprendo questo esercizio anche se sono passati parecchi anni dalla sua pubblicazione...vorrei porre la seguente domanda, ma la tensione non viene considerata?
La tensione e' la forza che tira su la massa.
Ma se scrivo la II Legge in questo modo
T - F_A - P = Ma
i conti non mi tornano, poiché mi manca l'accelerazione
T - F_A - P = Ma
i conti non mi tornano, poiché mi manca l'accelerazione
L'accelerazione e' nulla, lo dice il testo stesso.
La tensione eguaglia il peso + la forza resistente dell'aria
La tensione eguaglia il peso + la forza resistente dell'aria