Lavoro
Usiamo un esercizio per fugare un dubbio.
Gabriele deve riordinare la sua stanza. Cinque oggetti sono sparsi sul pavimento e Gabriele deve rimetterli al loro posto. Le azioni che deve compiere sono:
- Sollevare un libro di massa di 500 g su uno scaffale alto 1.5 m
W = F * s = 0.5 *1.5 = 7.5 J
- Spostare di 2 metri una cassapanca di massa 10 kg e portarla sotto alla finestra
Le forze di circostanza sono la forza peso rivolta verso il basso, la normale rivolta verso l'alto (immagino che per semplicità l'oggetto strisci per cui ci sia una reazione vincolare da parte del pavimento) infine la forza orizzontale che garantisce lo spostamento. Il vettore spostamento è poi orizzontale. Anche solo ad occhio si può notare come questo non possa che essere il valore più grande. Se questa NON fosse la risposta corretta (escludo eventuali errori da parte degli autori del testo), sospetto che il lavoro sia uguale a 0 J (se non è zuppa, è pan bagnato). Su alcuni libri di testo il riferimento era alla forza esercitata tramite il corpo, in alcuni altri testi veniva indicata la forza peso. Si ripeteva che qualora forza e spostamento fossero stati perpendicolari, considerato il coseno di 90°, la moltiplicazione tra forza e spostamento avrebbe dato W = 0 J.
Ne devo dedurre che, quale che sia la forza, che sia quella da noi esercitata o sia quella peso, se risulta perpendicolare allo spostamento allora, necessariamente, W = 0 J?
- Sollevare il mappamondo di massa 400 g su uno scaffale alto 2 m
W = 0.4 * 10 * 2 = 8 J
- Sollevare un orso di peluche di massa 300 g su uno scaffale alto 2.5 m
W = 0.3 * 10 *2.5 = 7.5 J
- Sollevare un quaderno di massa 200 g e metterlo sulla scrivania alta 1 m
W = 0.2 * 1 * 10 = 2 J
Quale delle cinque azioni richiede un lavoro maggiore da parte di Gabriele?
Risposta corretta: azione 3
Gabriele deve riordinare la sua stanza. Cinque oggetti sono sparsi sul pavimento e Gabriele deve rimetterli al loro posto. Le azioni che deve compiere sono:
- Sollevare un libro di massa di 500 g su uno scaffale alto 1.5 m
W = F * s = 0.5 *1.5 = 7.5 J
- Spostare di 2 metri una cassapanca di massa 10 kg e portarla sotto alla finestra
Le forze di circostanza sono la forza peso rivolta verso il basso, la normale rivolta verso l'alto (immagino che per semplicità l'oggetto strisci per cui ci sia una reazione vincolare da parte del pavimento) infine la forza orizzontale che garantisce lo spostamento. Il vettore spostamento è poi orizzontale. Anche solo ad occhio si può notare come questo non possa che essere il valore più grande. Se questa NON fosse la risposta corretta (escludo eventuali errori da parte degli autori del testo), sospetto che il lavoro sia uguale a 0 J (se non è zuppa, è pan bagnato). Su alcuni libri di testo il riferimento era alla forza esercitata tramite il corpo, in alcuni altri testi veniva indicata la forza peso. Si ripeteva che qualora forza e spostamento fossero stati perpendicolari, considerato il coseno di 90°, la moltiplicazione tra forza e spostamento avrebbe dato W = 0 J.
Ne devo dedurre che, quale che sia la forza, che sia quella da noi esercitata o sia quella peso, se risulta perpendicolare allo spostamento allora, necessariamente, W = 0 J?
- Sollevare il mappamondo di massa 400 g su uno scaffale alto 2 m
W = 0.4 * 10 * 2 = 8 J
- Sollevare un orso di peluche di massa 300 g su uno scaffale alto 2.5 m
W = 0.3 * 10 *2.5 = 7.5 J
- Sollevare un quaderno di massa 200 g e metterlo sulla scrivania alta 1 m
W = 0.2 * 1 * 10 = 2 J
Quale delle cinque azioni richiede un lavoro maggiore da parte di Gabriele?
Risposta corretta: azione 3
Risposte
"carolapatr":
- Sollevare un libro di massa di 500 g su uno scaffale alto 1.5 m
W = F * s = 0.5 *1.5 = 7.5 J
OK. (ci manca il 10 relativo a g)
"carolapatr":
- Spostare di 2 metri una cassapanca di massa 10 kg e portarla sotto alla finestra
Confermo: peso e reazione normale non fanno lavoro perchè perpendicolari allo spostamento. Il lavoro di una forza è infatti $L=F*s*cos(theta)$ dove $theta$ è l'angolo tra vettore forza e vettore spostamento
Quanto alle forze in orizzontale, In assenza di attrito la forza necessaria a spostare la cassa è praticamente nulla e quindi il lavoro è zero. In presenza di attrito la forza necessaria a spostare la cassa è pari alla forza di attrito e quindi ci sono due lavori uguali e di segno opposto.
"carolapatr":
- Sollevare il mappamondo di massa 400 g su uno scaffale alto 2 m
W = 0.4 * 10 * 2 = 8 J
OK
"carolapatr":
- Sollevare un orso di peluche di massa 300 g su uno scaffale alto 2.5 m
W = 0.3 * 10 *2.5 = 7.5 J
OK
"carolapatr":
- Sollevare un quaderno di massa 200 g e metterlo sulla scrivania alta 1 m
W = 0.2 * 1 * 10 = 2 J
OK
"carolapatr":
Quale delle cinque azioni richiede un lavoro maggiore da parte di Gabriele?
Risposta corretta: azione 3
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