Problema sul lavoro e principio di conservazione
Una forza orizzontale di 10 kg muove un peso di 25 kg per una distanza di 30 metri lungo un piano orizzontale scabro il cui coefficiente di attrito cinetico è 0.1
calcolare il lavoro contro l'attrito
lavoro contro la gravità
energia che acquista il peso.
Allora mi sono calcolato la forza di attrito moltiplicando il coefficiente di attrito per la normale che in questo caso risulta essere la forza peso
Ho moltiplicato poi cio che ho ottenuto per lo spostamento .
fin qua mi trovo.
Il lavoro contro la gravità è nullo perchè siamo su un piano orizzontale e non abbiamo una variazione di altezza
Da qui in poi non mi trovo..
per calcolare il lavoro della forza peso devo tenere conto che il corpo muovendosi acquista energia cinetica e che la forza di 10 kg lo aiuta a muovere .
la forza che lo rallenta è l'attrito..
Come devo muovermi, ogni volta che si deve applicare il principio di conservazione mi blocco e non riesco mai ad applicarlo..
calcolare il lavoro contro l'attrito
lavoro contro la gravità
energia che acquista il peso.
Allora mi sono calcolato la forza di attrito moltiplicando il coefficiente di attrito per la normale che in questo caso risulta essere la forza peso
Ho moltiplicato poi cio che ho ottenuto per lo spostamento .
fin qua mi trovo.
Il lavoro contro la gravità è nullo perchè siamo su un piano orizzontale e non abbiamo una variazione di altezza
Da qui in poi non mi trovo..
per calcolare il lavoro della forza peso devo tenere conto che il corpo muovendosi acquista energia cinetica e che la forza di 10 kg lo aiuta a muovere .
la forza che lo rallenta è l'attrito..
Come devo muovermi, ogni volta che si deve applicare il principio di conservazione mi blocco e non riesco mai ad applicarlo..
Risposte
"guido fonzo":
Una forza orizzontale di 10 kg muove un peso
Una forza misurata in $Kg$ ?!?!?! Questo è un refuso o intendevi altro?
Magari se usi terminologie più adatte è meglio.
Si dice massa e non peso, e la forza si misura in Newton (oppure in Kgf. kilogrammi-forza, anche se è una untità non standard).
Ad ogni modo tu devi valutare il lavoro positivo fatto dalla forza attiva agente, a questo togli il lavoro negativo fatto dall'attrito resistente, e ciò che resta corrisponde all'incremento dell'energia cinetica del corpo (essendo nullo l'incremento di energia potenziale gravitazionale).
Si dice massa e non peso, e la forza si misura in Newton (oppure in Kgf. kilogrammi-forza, anche se è una untità non standard).
Ad ogni modo tu devi valutare il lavoro positivo fatto dalla forza attiva agente, a questo togli il lavoro negativo fatto dall'attrito resistente, e ciò che resta corrisponde all'incremento dell'energia cinetica del corpo (essendo nullo l'incremento di energia potenziale gravitazionale).
Ferme restando le risposte e le puntializzazioni gia' date sopra, un consiglio pratico in risposta alla tua affermazione (non riesco mai ad applicare il Principio di conservazione), e' quello di....... non applicarlo!
Cioe', in presenza di forze NON conservative (attrito), l'energia meccanica NON si conserva. Lo dice la parola stessa, sono forze NON conservative. La parte che manca, si disperde in calore (qualcuno in un altro post aveva precisato che in realta' si causa un aumento di temperatura del corpo con conseguente scambio di calore dal corpo all'ambiente circostante, affermazione raffinata, ma di poca utilita' pratica).
Laddove invece esistessero forze NON conservative, il piu delle volte (a meno di esercizi molto particolari che vanno visti di caso in caso), e' piu' intuitivo applicare un teorema molto banale: la variazione di 'energia cinetica e' pari al lavoro di TUTTE le forze (conservative e NON) applicate al corpo.
Il PDC dell'energia riservalo per quegli esercizi dove tutte le forze sono conservative. Fatte 2 "foto" al sistema, una all'istante 1 e una all'istante 2, la somma di energia cinetica + potenziale in 1 deve essere uguale alla somma di energia cinetica + potenziale in 2.
Prova a usare questo accorgimento da ora in poi e non dovresti trovare problemi.
Cioe', in presenza di forze NON conservative (attrito), l'energia meccanica NON si conserva. Lo dice la parola stessa, sono forze NON conservative. La parte che manca, si disperde in calore (qualcuno in un altro post aveva precisato che in realta' si causa un aumento di temperatura del corpo con conseguente scambio di calore dal corpo all'ambiente circostante, affermazione raffinata, ma di poca utilita' pratica).
Laddove invece esistessero forze NON conservative, il piu delle volte (a meno di esercizi molto particolari che vanno visti di caso in caso), e' piu' intuitivo applicare un teorema molto banale: la variazione di 'energia cinetica e' pari al lavoro di TUTTE le forze (conservative e NON) applicate al corpo.
Il PDC dell'energia riservalo per quegli esercizi dove tutte le forze sono conservative. Fatte 2 "foto" al sistema, una all'istante 1 e una all'istante 2, la somma di energia cinetica + potenziale in 1 deve essere uguale alla somma di energia cinetica + potenziale in 2.
Prova a usare questo accorgimento da ora in poi e non dovresti trovare problemi.
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