Ambrosino 2T

Prendiamo in esame queste due situazioni: A sinistra abbiamo un uomo che solleva un secchio; A destra abbiamo lo stesso secchio che viene però sollevato da un montacarichi

Possiamo notare che il lavoro è lo stesso perché: F v s s F p Se il secchio sale a v costante, la forza diretta verso l’alto è uguale alla F p del secchio; Lo spostamento è identico;

Però il montacarichi compie lo stesso L più rapidamente perché è più potente .

F v s s F p Per misurare la rapidità con cui una forza compie un lavoro, introduciamo una nuova grandezza: la

POTENZA

.

F v s s La potenza di un sistema fisico è uguale al rapporto tra il L compiuto dal sistema e il Δt necessario per eseguire il lavoro.

F p

F p : forza peso (N) s: spostamento (m) Δt: tempo impiegato (sec)

P=

F p x Δt s

=

L Δt

[

J sec

] [W]

Un montacarichi solleva fino al quarto piano, alto 15m da terra, un carico di 100Kg in 40sec.

Quanto vale la P sviluppata dal montacarichi?

DATI s = 15m m = 100Kg Δt = 40sec  Fp = mg = 100 x 9,8 = 980 N   L = F p x s = 980 x 15 = 14700 J P = L/Δt = 14700/40 = 37 = 3,7 x 10 2 W

Se un corpo possiede un’energia cinetica iniziale K i e una forza agisce su di esso effettuando un lavoro L , l’energia cinetica finale di L .

K f del corpo è uguale alla somma di K i e Quindi L = K f K i

Una palla di massa m = 0,10Kg, che viaggia alla velocità di 30 m/sec, viene fermata.

Calcola il lavoro compiuto dalla forza che ha fermato la palla.

m = 0,10Kg v i v f = 30 m/sec = 0 m/sec    K i K f = ½ mv = ½ mv L = K f – K i i f 2 2 = ½ 0,10 x 30 = ½ 0,10 x 0 = 0 – 45 = -45J 2 2 = 45J = 0J

Federica Ambrosino, 2^T 2013/2014