Energia potenziale elastica

Energia potenziale elastica

Meroni,GerolA,ruggeri,menghini & Fontana

Indice

Teoria

Esercizi

Test

01

Teoria

Pag 466 e 467

Introduzione

La forza elastica è una forza conservativa, quindi è possibile definire l'energia potenziale elastica.

Definizione

1. Il lavoro che la forza elastica compie quando la molla torna spontaneamente alla posizione di riposo;
2. Il lavoro che è necessario compiere dall'esterno per produrre una deformazione sulla molla.

+ info

+ info

Esempio

Prendiamo come esempio un sistema composto a una massa ed una molla in posizione di equilibrio. Spostiamo la massa dal punto O al punto P, accorciando la molla di x. Nel punto di compressione massima la velocità è nulla. x = distanza dal punto iniziale a quello finale

Esempio

La molla ha acquisito energia che può essere liberata. Se noi lasciamo la massa, la molla inizia a spingere la massa facendola accelerare. Aumentando l'accelerazione, aumenta la velocità. Aumentando la velocità, aumenta l'energia cinetica (che proviene dall'energia potenziale elastica). Quando la molla sposta la massa, l'energia potenziale elastica si trasforma in energia cinetica.

Formula

Per calcolare l'energia potenziale elastica (Ue) la formula è: Ue = L fe

Formula

Per calcolare il lavoro la formula è: L = F*x Per la legge di hook F = k*x dove k è la costante elastica Quindi L = kx*x = kx^2 Ma questo è possibile solo se la forza è costante!

Formula

Nel nostro caso la forza non è costante.Quindi per trovare il lavoro la formula è: L = (kx*x) / 2 = (k*x^2) / 2 Ue = (k*x^2) / 2 Ue è: proporzionale a k (costante elastica) proporzionale al quadrato di x (distanza)

02

Esercizi

pag 485

03

Test

+ info

Grazie