Fisica

Potenza

Centro di massa

La quantita di moto

Impulso di una forza

Conservazione quantita di moto

L' energia meccanica

Lavoro

Lavoro e l'energia

dove F è la forza, d lo spostamento e θ l'angolo tra forza e spostamento.

Il lavoro è una grandezza fisica che esprime l’energia trasferita da una forza durante il suo spostamento. Si calcola come il prodotto della forza applicata e lo spostamento, nella direzione della forza:

Cos’è il Lavoro? Definizione di Lavoro

Lavoro

Il lavoro svolto è pari a 50 Joule.

Immagina di spingere una scatola con una forza costante di 10 N su una distanza di 5 m. Il lavoro è:

Lavoro con forza costante

La potenza media è la quantità di lavoro compiuto in un intervallo di tempo. Si calcola come il lavoro totale diviso per il tempo totale impiegato:

Potenza Media

La potenza è la quantità di lavoro svolto o di energia trasferita per unità di tempo. Si esprime come:

Cos’è la Potenza?

Potenza

La potenza istantanea è definita come il lavoro compiuto in un istante del tempo.

La potenza istantanea:

Energia Cinetica

L'energia cinetica è l'energia associata al movimento di un oggetto. Si calcola con la formula:

L'energia è una grandezza fisica che descrive la capacità di un sistema di compiere lavoro. Le forme più comuni di energia sono l'energia cinetica e l'energia potenziale.

Cos’è l’Energia?

Energia Cinetica, Potenziale

Una forza conservativa è una forza per cui il lavoro compiuto dipende solo dalla posizione iniziale e finale, non dal percorso. La forza gravitazionale è un esempio di forza conservativa.La variazione dell'energia potenziale per una forza conservativa è data da:

Variazione dell’Energia Potenziale per una Forza Conservativa

L'energia potenziale è l'energia immagazzinata in un sistema a causa della sua posizione o configurazione. Ad esempio, l'energia potenziale gravitazionale di un oggetto di massa m a una certa altezza h dal suolo è:

Energia Potenziale

La variazione dell'energia cinetica di un corpo è pari al lavoro compiuto dalla forza risultante che agisce su di esso. Questo teorema descrive il legame tra la forza e il movimento di un oggetto.

Teorema dell'energia cinetica

In un sistema isolato, l'energia totale (somma di energia cinetica e potenziale) si conserva. Questo principio è noto come conservazione dell'energia. La somma dell'energia cinetica e potenziale rimane costante se non ci sono forze non conservative (come l’attrito) che agiscono sul sistema.

Conservazione dell’Energia in un Sistema

Dove k è la costante elastica della molla e x è la deformazione (allungamento o compressione).

Potenziale elastico

Potenziale gravitazionale

L'energia potenziale elastica è l'energia immagazzinata in un oggetto elastico (come una molla) quando viene deformato. La formula che descrive l'energia potenziale elastica è:

L'energia potenziale gravitazionale rappresenta l'energia immagazzinata in un oggetto a causa della sua posizione in un campo gravitazionale. La formula è:

Dove L è il lavoro, m è la massa, Vf è la velocità finale e Vi è la velocità iniziale.

Teorema lavoro-energia

Conservazione dell'energia meccanica

Il lavoro compiuto da una forza su un corpo è uguale alla variazione della sua energia cinetica. La formula che esprime questo teorema è:

Nel sistema meccanico isolato, l'energia totale (cinetica + potenziale) rimane costante. La legge di conservazione dell'energia meccanica è:

Conservazione della Quantità di Moto

Quantità di Moto

La quantità di moto totale di un sistema isolato (ovvero senza forze esterne) si conserva. Questo principio è noto come legge di conservazione della quantità di moto e si esprime come:

La quantità di moto (o momento lineare) di un oggetto è una grandezza vettoriale che si definisce come il prodotto della sua massa m e della sua velocità v Matematicamente si esprime come:

In un urto anelastico, la quantità di moto si conserva, ma l’energia cinetica non si conserva. Parte dell'energia cinetica viene trasformata in altre forme di energia (come calore o deformazione). Un esempio di urto anelastico è quello tra due veicoli che si tamponano.

In un urto elastico, sia la quantità di moto che l’energia cinetica si conservano. Un esempio classico di urto elastico è quello tra due sfere di gomma

Gli urti possono essere suddivisi in due categorie principali: elastici, dove l'energia cinetica si conserva, e anelastici, dove l'energia cinetica non si conserva.

Urto anelastico

Urto elastico

Lezioni della professoressaRianna Concetta

www.studenti.it

ocw.mit.edu

Crediti:

3clsa

Flavio Torelli

Grazie per l' attenzione