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Lavoro e energia lavoro: una forza compie lavoro quando sposta il suo punto di applicazione. Il lavoro compiuto da una forza f applicata ad un corpo che subisce uno spostamento s è il prodotto scalare tra la forza applicata e lo spostamento s: = ∙ = ∙ ∙ il lavoro è una grandezza scalare u.m. joule = newton per metro il lavoro compiuto dalle forze perpendicolare allo spostamento è nullo in quanto per =90° si ha =0 Potenza : si definisce potenza il rapporto tra il lavoro compiuto e l’intervallo in cui questo lavoro è stato compiuto. = ∆ la potenza è un grandezza scalare u.m. watt joule/secondo Lavoro della forza peso: nel caso in cui il lavoro di una forza non dipenda dal percorso ma solo dalla posizione iniziale e finale allora si dice che la forza è un forza conservativa. Una forza che non è conservativa si dice dissipativa. Energia potenziale: è definibile solo per un campo conservativo. L’energia potenziale di un corpo è un funzione della posizione tale per cui la differenza tra il suo valore nella posizione inziale A e nella posizione finale B è uguale ala lavoro compiuto dalla forza conservativa per spostare un corpo dalla posizione A alla posizione B. Considerando un corpo di massa m che cade dalla posizione A alla posizione B, il lavoro compiuto )= dalla forza peso è pari a: = ∙( − − = − = −∆

u.m. joule (scalare)

UA= energia potenziale gravitazionale del punto A UB= energia potenziale gravitazionale del punto B ∆ =variazione energia potenziale

energia cinetica: di un corpo di massa m in moto con velocità di modulo v è definita come: = il lavoro compiuto da tutte le forze applicate ad un corpo di massa m è uguale alla variazione dell’energia cinetica del corpo.

Principio di conservazione dell’energia meccanica: afferma che un corpo si muove in un campo di forze conservative, ovvero se le forze che agiscono su un corpo sono tutte conservative… la somma dell’energia cinetica e dell’energia potenziale del corpo si mantienen costante durante il moto dett W l’energia meccanica vale quindi: = + =


Moto circolare uniforme: è il moto di un punto materiale che percorre una traiettoria circolare con velocità costante in modulo… in questo moto il vettore velocità è costante solo in modulo perché la direzione cambia nel tempo… il vettore velocità è in ogni punto tangente alla circonferenza…la velocità con cui il ∆ punto si muove lungo la circonferenza è detta velocità periferica v = ∆ Si definisce periodo il tempo T che il punto impiega a percorrere l’intera circonferenza v= v: velocità periferica R raggio della circonferenza u.m. secondo. La velocità con cui ruota il raggio R è detta velocità angolare… la velocità angolare è il rapporto tra l’angolo ∆ descritto dal raggio R nell’intervallo di tempo ∆ e l’intervallo di tempo stesso. ∆ = ∆ u.m. radianti /secondo nel moto circolare uniforme anche è costante si definisce frequenza f il numero di giri completi percorsi dal punto in un secondo: f= 1/T u.m. hertz

visto che nel moto circolare uniforme vi è una variazione della direzione del vettore velocità nel tempo, si può definire un accelerazione…. In un moto curvilineo anche se il modulo della velocità è costante, l’accelerazione non è nulla poiché la curvatura della traiettoria rende non nullo il vettore ∆ …. Il punto che si muove di moto circolare uniforme è soggetto ad un accelerazione centripeta diretta in ogni istante come il raggio della circonferenza e orientata verso il centro di questa …essa èin ogni punto perpendicolare al vettore velocità. Per l’accelerazione centripeta valgono le seguenti relazioni: =

=

Lavoro e energia  

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