Problema sull'energia potenziale gravitazionale
Buongiorno a tutti. Non riesco a risolvere il seguente problema sull'energia potenziale della forza-peso:
Un alpinista di 76 Kg scala una parete rocciosa portandosi dietro l'attrezzatura che pesa 49 N. Di quanto sale l'alpinista quando ha compiuto un lavoro pari a 6,2x10^4 J?
Ho utilizzato la formula altezza=lavoro/massa x acc. di gravità e mi viene 83 m quando dovrebbe venire 78 m. Ora, so che probabilmente il mio risultato è errato perché non ho utilizzato quei 49 N; ma la mia domanda è: come dovrei usare quel dato? Siccome quello è il peso dell'attrezzatura, pensavo di sottrarlo in qualche modo dagli 83 m, tuttavia, ovviamente, non si può operare una semplice sottrazione del tipo 83-49. Quindi, qualcuno saprebbe aiutarmi? Grazie mille!
Un alpinista di 76 Kg scala una parete rocciosa portandosi dietro l'attrezzatura che pesa 49 N. Di quanto sale l'alpinista quando ha compiuto un lavoro pari a 6,2x10^4 J?
Ho utilizzato la formula altezza=lavoro/massa x acc. di gravità e mi viene 83 m quando dovrebbe venire 78 m. Ora, so che probabilmente il mio risultato è errato perché non ho utilizzato quei 49 N; ma la mia domanda è: come dovrei usare quel dato? Siccome quello è il peso dell'attrezzatura, pensavo di sottrarlo in qualche modo dagli 83 m, tuttavia, ovviamente, non si può operare una semplice sottrazione del tipo 83-49. Quindi, qualcuno saprebbe aiutarmi? Grazie mille!
Risposte
Il peso che l'alpinista deve portar su è: il suo peso, $76Kg * g = 746 N$ PIU' i $49 N$ di attrezzatura
"mgrau":
Il peso che l'alpinista deve portar su è: il suo peso, $76Kg * g = 746 N$ PIU' i $49 N$ di attrezzatura
Poi però cosa dovrei fare di questo dato? Oltretutto, come mai si considera l'accelerazione di gravità se l'alpinista sta salendo? Scusa l'ignoranza
calcola la massa dell'attrezzatura
$m_1= \frac {49}{9,8} =5 kg$ pertanto la massa totale è
$m=m_1+m_2=5+76= 81 kg $ infine
$L=mg\Delta h $ da cui
$ \Delta h= \frac {L}{mg}=\frac {6,2\cdot 10^4}{81\cdot 9,8}=78,1 m $
$m_1= \frac {49}{9,8} =5 kg$ pertanto la massa totale è
$m=m_1+m_2=5+76= 81 kg $ infine
$L=mg\Delta h $ da cui
$ \Delta h= \frac {L}{mg}=\frac {6,2\cdot 10^4}{81\cdot 9,8}=78,1 m $
"Ema2003":
Poi però cosa dovrei fare di questo dato? Oltretutto, come mai si considera l'accelerazione di gravità se l'alpinista sta salendo?
Mah, direi che il peso totale 746 + 49 è la forza contro cui si deve fare il lavoro per salire... e l'accelerazione di gravità è quella cosa che, in un certo senso, "produce" il peso di una certa massa...
Ma... curiosità: cosa stai studiando?
"Brufus":
calcola la massa dell'attrezzatura
$m_1= \frac {49}{9,8} =5 kg$ pertanto la massa totale è
$m=m_1+m_2=5+76= 81 kg $ infine
$L=mg\Delta h $ da cui
$ \Delta h= \frac {L}{mg}=\frac {6,2\cdot 10^4}{81\cdot 9,8}=78,1 m $
Grazie mille! Il procedimento ora mi è chiaro, anche se continuo a non comprendere perché si consideri anche g... Premetto che sono una capra in fisica, ma g mi pare si considerasse solo quando il corpo si muove verso il basso, o forse ci era stato detto così inizialmente solo per facilitare le cose?
"mgrau":
[quote="Ema2003"]
Poi però cosa dovrei fare di questo dato? Oltretutto, come mai si considera l'accelerazione di gravità se l'alpinista sta salendo?
Mah, direi che il peso totale 746 + 49 è la forza contro cui si deve fare il lavoro per salire... e l'accelerazione di gravità è quella cosa che, in un certo senso, "produce" il peso di una certa massa...
Ma... curiosità: cosa stai studiando?[/quote]
Ho capito la questione del peso ma continua ad apparirmi oscuro il motivo della considerazione dell'accelerazione di gravità...
Sto studiando l'energia meccanica comunque. Ad ogni modo, grazie mille ad entrambi per l'aiuto e buon anno
Se non c'è accelerazione di gravità la massa non ha peso, e non c'è lavoro...
"mgrau":
Se non c'è accelerazione di gravità la massa non ha peso, e non c'è lavoro...
Ah, ora capisco! Grazie mille. Purtroppo sono completamente negato in fisica e, davvero, non riesco a comprendere le cose per logica. Buona giornata!
"Ema2003":
Purtroppo sono completamente negato in fisica
Pensi proprio che esista la categoria dei "negati in fisica"?
Sì, ne sono più che convinto. Quando per capire due formulette ci si mettono ore o per risolvere problemi del cavolo presi dal libro ci si mettono 3 ore (ammesso e non concesso che si riesca a risolverli) si è negati in fisica. O perlomeno, non negati, ma sicuramente non si è portati per essa. Anche perché, a parer mio, per andare bene in qualsiasi materia bisogna acquisirne un po' la forma mentis: ad esempio, per studiare filosofia bisogna imparare a mettere insieme i vari pezzi del pensiero dello speculatore in esame per poi comprendere dove vuole arrivare. Stessa cosa per fisica; solo che io sono un umanista e non sono affatto avvezzo a ragionare in termini di formule e di matematica. Oltretutto, ho il grande problema (parlo di me perché mi conosco xD) di non riuscire mai a ricordare ciò che viene prima; devo regolarmente ristudiarmi la cinematica poiché me la dimentico continuamente. Quindi, sebbene il discorso possa essere esteso a piacere, concludo qui e ti dico, in definitiva, che, a parer mio, esistono negati in fisica. Buona giornata
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