Perdita energia corpo con resistenza aria
Salve ,
Ho cercato di risolvere il seguente esercizio che dice :
un corpo di massa 35kg cade da 20m e tocca il suolo a $18m/s$ , quanto vale
l'energia persa per la resistenza dell'aria ?
Per risolverlo ho usato il principio di conservazione dell'energia meccanica
ovvero che l'energia meccanica é uguale alla sommma della variazione energia cinetica
e potenziale gravitazionale.
$E_m = (K_f - K_i) + (U_(gf) - U_(gi))$
Se il corpo parte da fermo l'energia cinetica iniziale é nulla mentre l'energia
potenziale e massima , quando arriva in prossimità del suolo l'energia potenziae
é nulla e la cinetica massima.
$E_m = (1/2mv^2f - 0 ) + ( 0 - mgh)$
$E_m = [(1/2)*35kg*(18m/s)^2] - [35kg*(9.80m/s^2)(*20m)]$
$E_m = -1.19 x 10^3 J$
L'energia meccanica persa per la resistenza dell'aria é $-1.19 x 10^3 J$
é corretto o sono totalemente fuori strada ?
Graizie
Ben
Ho cercato di risolvere il seguente esercizio che dice :
un corpo di massa 35kg cade da 20m e tocca il suolo a $18m/s$ , quanto vale
l'energia persa per la resistenza dell'aria ?
Per risolverlo ho usato il principio di conservazione dell'energia meccanica
ovvero che l'energia meccanica é uguale alla sommma della variazione energia cinetica
e potenziale gravitazionale.
$E_m = (K_f - K_i) + (U_(gf) - U_(gi))$
Se il corpo parte da fermo l'energia cinetica iniziale é nulla mentre l'energia
potenziale e massima , quando arriva in prossimità del suolo l'energia potenziae
é nulla e la cinetica massima.
$E_m = (1/2mv^2f - 0 ) + ( 0 - mgh)$
$E_m = [(1/2)*35kg*(18m/s)^2] - [35kg*(9.80m/s^2)(*20m)]$
$E_m = -1.19 x 10^3 J$
L'energia meccanica persa per la resistenza dell'aria é $-1.19 x 10^3 J$
é corretto o sono totalemente fuori strada ?
Graizie
Ben
Risposte
Per risolverlo ho usato il principio di conservazione dell'energia meccanica
ovvero che l'energia meccanica é uguale alla sommma della variazione energia cinetica
No, l'energia meccanica è uguale alla somma dell'energia potenziale e dell'energia cinetica.
Senza "variazione".
In ogni caso il risultato è giusto (in valore assoluto), anche se di fondo ci sono alcuni erroracci
Guarda: senza l'attrito l'energia meccanica si sarebbe conservata, quindi avresti avuto
$mgh=1/2mv^2$
Ma ovviamente sappiamo che a causa dell'attrito, l'energia cinetica finale è minore della potenziale.
Quindi c'è una non-conservazione, o variazione, dell'energia meccanica, quindi hai
$DeltaE_m=mgh-1/2mv^2$
Chiaro?
Ciao.
grazie Steven per la risposta.
opss... ho sbagliato a scrivere le mio post.. certo ho scritto che l'energia meccanica per definizione
é data dalla somma del delta 'energia cinetica e delta energia potenziale
Senti , io nel risolverlo come ho descritto nel post iniziale poi... alla fine nel compito ho detto che
la variazione di Emecc é negativa in quanto l'attrito fa diminuire l'energia meccanica del sistema essendo essa
una forza non conservativa. Quindi l'energia persa per la resistenza dell'aria é $-1.19 * 10^3J$ e che la
variazione di energia interna del sistema é $+1.19*10^3J$
va bene secondo te ?
grazie
Ben
opss... ho sbagliato a scrivere le mio post.. certo ho scritto che l'energia meccanica per definizione
é data dalla somma del delta 'energia cinetica e delta energia potenziale
Senti , io nel risolverlo come ho descritto nel post iniziale poi... alla fine nel compito ho detto che
la variazione di Emecc é negativa in quanto l'attrito fa diminuire l'energia meccanica del sistema essendo essa
una forza non conservativa. Quindi l'energia persa per la resistenza dell'aria é $-1.19 * 10^3J$ e che la
variazione di energia interna del sistema é $+1.19*10^3J$
va bene secondo te ?
grazie
Ben
alla fine nel compito ho detto che
la variazione di Emecc é negativa
Secondo me può starci, infatti quando si scrive
$DeltaE$ si intente $E_("finale")-E_("iniziale")$ e nel tuo caso questa quantità è negativa.
Quanto alla questione dei segni, preferisco non sbilanciarmi per non dirti cose imprecise.
Non sono convinto, scusami.
Ciao!
grazie 1000 sei stato molto gentile.
Io direi che se dici che l'energia meccanica persa è negativa è come se in un certo senso dicessi che ne guadagni, altro discorso se dici che la differenza di energia è negativa... è solo una formalità... è chiaro che in ogni caso se una parte di enegia posseduta viene dissipata, alla fine questa sia meno che all'inizio... 
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