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CINEMATICA DINAMICA ENERGIA. Cosa rappresenta la linea a ? a LO SPAZIO PERCORSO LA TRAIETTORIA LA POSIZIONE RAGGIUNTA ……………...

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Presentazione sul tema: "CINEMATICA DINAMICA ENERGIA. Cosa rappresenta la linea a ? a LO SPAZIO PERCORSO LA TRAIETTORIA LA POSIZIONE RAGGIUNTA ……………..."— Transcript della presentazione:

1 CINEMATICA DINAMICA ENERGIA

2 Cosa rappresenta la linea a ? a LO SPAZIO PERCORSO LA TRAIETTORIA LA POSIZIONE RAGGIUNTA ……………...

3 Il punto P ed il segmento S rappresentano: P S P = spazio percorso ; P = posizione ; P = posizione ;

4 Cosa rappresenta il disegno ? x y Una linea curva e dei vettori Una montagna e due direzioni Un grafico su assi cartesiani

5 Il GRAFICO rappresenta una LEGGE ORARIA. Di quale moto? S t Moto vario Moto uniformemente accelerato Moto uniforme

6 Il GRAFICO rappresenta la LEGGE ORARIA in un moto uniforme: qual è lo spazio corrispondente a 4s? S(m) t(s) m 30m 40m

7 Il GRAFICO rappresenta la variazione della velocità nel tempo. Di quale moto si tratta? t V Moto vario Moto uniformemente accelerato Moto uniforme

8 Il GRAFICO rappresenta la variazione della velocità nel tempo, in un moto uniformemente accelerato. Quale velocità corrisponde allistante 4.5 s ? V ( m/s) t(s) m/s 16 m/s 21m/s

9 Il GRAFICO rappresenta laccelerazione nel tempo. Di quale moto? a t Moto vario Moto uniformemente accelerato Moto uniforme

10 La LEGGE ORARIA del moto rettilineo uniforme è: S = V * t S = ½ V * t V = S * t

11 La LEGGE ORARIA del moto rettilineo uniformemente accelerato con velocità iniziale zero, è: S = ½ a * t 2 S = a * t 2 S = V * t 2

12 La legge di VARIAZIONE della VELOCITÀ nel TEMPO in un moto uniformemente accelerato è : V = a * t 2 V = s * t V = a * t

13 In fisica cosa rappresenta il disegno ? Un segmento Una freccia Un vettore

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42 In assenza di attrito, un corpo in caduta libera vicino alla superficie terrestre si muove di…….. MOTO VARIO, perché agisce la forza peso variabile. MOTO RETTILINEO UNIFORME, perché la forza peso è neutralizzata. MOTO RETTILINEO UNIFORME, perché la forza peso è neutralizzata. MOTO RETTILINEO UNIFORMEMENTE ACCELERATO perché agisce la forza peso costanteMOTO RETTILINEO UNIFORMEMENTE ACCELERATO perché agisce la forza peso costante

43 La forza di gravità, o forza peso, è la causa della caduta libera dei corpi. Essa si calcola con la formula: F = K * F F = M *g F = M *a

44 M 1, 3 N 12,75 N 7, 53 N Vicino alla superficie terrestre, dove laccelerazione di gravità vale g=9,81m/s 2, una massa M = 1,3 Kg ha un peso di :

45 Le forze sono grandezze vettoriali, quindi la loro somma si calcola con regole particolari. Per le tre situazioni rappresentate in figura si usano nellordine. regola della poligonale,somma algebrica, regola del parallelogramma regola della poligonale, regola del parallelogramma, somma algebrica somma algebrica, regola della poligonale, regola del parallelogramma.somma algebrica, regola della poligonale, regola del parallelogramma.

46 LEGGE FONDAMENTALE DELLA DINAMICA È espressa dalla relazione: F = M * a F = M * a F = G ( M 1 * M2) / d 2F = G ( M 1 * M2) / d 2 F = K LF = K L

47 La legge fondamentale della dinamica F = M * a è una relazione tra la forza, applicata ad una massa, e laccelerazione prodotta su di essa Essa dice che: la forza è direttamente proporzionale alla massa e alla accelerazionela forza è direttamente proporzionale alla massa e alla accelerazione Laccelerazione è inversamente proporzionale alla massa ed alla forzaLaccelerazione è inversamente proporzionale alla massa ed alla forza Laccelerazione è direttamente proporzionale alla massa ed inversamente proporzionale alla forzaLaccelerazione è direttamente proporzionale alla massa ed inversamente proporzionale alla forza

48 M F Un corpo di massa M = 2,5 Kg è trascinato su di una superficie orizzontale priva dattrito da una forza F = 12,5 N. Laccelerazione prodotta sul corpo vale: 10 m /s 10 m /s 5 m /s 2 5 m /s 2 5 m / s 5 m / s

49 Carrucola e filo sono senza attrito e di massa trascurabile. Quali sono: - la massa del sistema in moto ? - La forza trainante ? M1M1 M2M2 (M 1+ M2 ), forza peso di M2 (M 1+ M2 ), forza peso di M2 M1, forza peso di M2 M 2, forza peso di M1M 2, forza peso di M1

50 M1 M1 M2M2 Il sistema in moto è formato dalle due masse, M 1 e M 2, trascinate dal peso di M 2 attraverso il filo inestensibile. Quali sono i valori di: -forza trainante? - accelerazione del sistema? F 2 = M2 * g a = F2 / M1F 2 = M2 * g a = F2 / M1 F 1 = M1 * g a = F1 / ( M1+ M2)F 1 = M1 * g a = F1 / ( M1+ M2) F 2 = M2 * g a = F2 / ( M1+ M2)F 2 = M2 * g a = F2 / ( M1+ M2)

51 Carrucola e filo sono senza attrito e di massa trascurabile. Se M 1 = 0,3 Kg e M 2 = 0,5 Quali sono i valori di: - forza trainante e accelerazione del sistema - forza agente su M 1 e, forza agente su M 2 M1M1 M2M2 F t = 7,84 N - as = 9,8 m/s - F1 = 0,74N - F2 = 4,9NF t = 7,84 N - as = 9,8 m/s - F1 = 0,74N - F2 = 4,9N F t = 1,96 N - as = 6,13 m/s - F1 = 1,84N - F2 = 3,07NF t = 1,96 N - as = 6,13 m/s - F1 = 1,84N - F2 = 3,07N F t = 1,96 N - as = 2.45 m/s - F1 = 0,74N - F2 = 1,23NF t = 1,96 N - as = 2.45 m/s - F1 = 0,74N - F2 = 1,23N

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74 STAI PERDENDO LA STRADA

75 La formula di definizione di LAVORO fisico e la relativa unità di misura sono espresse da: L = F * L = F * L = m * g * L = m * g * L = F // * L = F // *

76 RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE

77 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

78 Una cassa viene trascinata su di una superficie senza attrito da una forza costante F. Qual è la corretta rappresentazione delle forze agenti? A B C F F F FpFp FaFa -F p FpFp

79 RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE

80 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

81 Nel disegno è rappresentato una corpo trascinato da una forza di 50 N parallela allo spostamento di 4m su di una superficie senza attrito. Quanto vale il lavoro compiuto dalla forza ai fini dello spostamento? F S 20 J 200 J Non si può rispondere perché non è noto il peso del corpo

82 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

83 RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE

84 Nel disegno è rappresentato una corpo trascinato da una forza di 50 N parallela allo spostamento di 4m su di una superficie con attrito pari a 5N. Quanto vale il lavoro compiuto dalla forza risultante ai fini dello spostamento? F S 180J 220 J Non si può rispondere perché non è noto il peso del corpo

85 RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE

86 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

87 Nel disegno è rappresentato una corpo di peso 30N trascinato da una forza di 50 N parallela allo spostamento di 4m su di una superficie con attrito. Quanto vale il lavoro compiuto dalla forza risultante ai fini dello spostamento? F S 320 J 200 J Non si può rispondere perché non è noto il coefficiente dattrito

88 RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE

89 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

90 Nel disegno è rappresentato un corpo di peso 30N trascinato da una forza di 50 N parallela allo spostamento di 4m su di una superficie con coefficiente dattrito dinamico 0,3. Quanto vale il lavoro compiuto dalla forza risultante ai fini dello spostamento? F S 164 J 236 J 80 J FaFa

91 RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE

92 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

93 fPfP f // f Un corpo appoggiato su di un piano inclinato senza attrito scende a causa della : FORZA PESO COMPLESSIVA f PFORZA PESO COMPLESSIVA f P COMPONENTE DELLA FORZA PESO f //COMPONENTE DELLA FORZA PESO f // COMPONENTE DELLA FORZA PESO f

94 RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE

95 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

96 h l fPfP f // In un piano inclinato vale la relazione di diretta proporzionalità: h : l = f P : f//h : l = f P : f// l : f P = f// : hl : f P = f// : h l : h = f P : f//l : h = f P : f//

97 RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE

98 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

99 h l fpfp f // In un piano inclinato senza attrito, il lavoro compiuto dalla F // vale L = f // * l Dunque si può calcolare anche con : L = ( f p * l / h ) * l = (l 2 /h )* f p L = ( h*l / f p ) * l = (l 2 * h ) / f p L = ( fp * h/ l ) * l = h * fp

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101 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

102 h l fpfp f // In un piano inclinato senza attrito il lavoro compiuto dalla F // L = f // * l È uguale al lavoro compiuto dalla f p L = f p * h Se laltezza è di 3m e la massa del corpo 5Kg, quanto vale il lavoro? 147 J 15 J non si può rispondere

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104 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

105 30° fpfp f // l Un corpo di massa 8,7 Kg scivola lungo il piano inclinato di lunghezza 2,5 m senza attrito, come indicato in figura. Quanto vale il lavoro della f // ? 213 J 22 J 107 J

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107 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

108 30° 60° Proprietà geometriche In un triangolo rettangolo con angoli di 30° e 60° valgono relazioni particolari tra i lati. Esse sono: C 30 C 60 Ip C 30 = ( Ip / 2 )* C 30 = ( Ip / 2 )* C 30 = Ip / 2, C 60 = ( Ip / 2 ) * 3C 30 = Ip / 2, C 60 = ( Ip / 2 ) * 3 C 30 = (Ip / 2 ) * 3, C 60 = Ip / 3C 30 = (Ip / 2 ) * 3, C 60 = Ip / 3

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110 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

111 45° Proprietà geometriche In un triangolo rettangolo con due angoli di 45°, valgono relazioni particolari tra i lati. Esse sono: C = ( Ip / 2 ) * C = Ip * C =( Ip * 2 ) /

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113 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

114 ALLARGHIAMO GLI ORIZZONTI La grandezza lavoro fisico di una forza è legata alla variazione di energia potenziale e / o cinetica. Le formule valide per il calcolo di energia potenziale gravitazionale ed energia cinetica sono: E p= m g h, E c = ½ m v 2E p= m g h, E c = ½ m v 2 E c= m g h, E p= ½ m vE c= m g h, E p= ½ m v E c = ½ m v 2 ; E p = ½ m g h 2E c = ½ m v 2 ; E p = ½ m g h 2

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116 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

117 fpfp h la variazione di energia potenziale di un corpo di massa 7 Kg che scende di 3 m vale : - 21 J- 21 J 69 J J

118 RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE

119 COMPLIMENTI ! Hai risposto correttamente

120 ALLARGHIAMO GLI ORIZZONTI Lenergia potenziale gravitazionale è direttamente proporzionale allaltezza: se lavora solo la forza di gravità essa diminuisce e si trasforma in energia cinetica (principio di conservazione dellenergia meccanica), se si lavora contro la forza di gravità essa aumenta. Si definisce potenza il lavoro compiuto dalla forza nellunità di tempo per effettuare la variazione di energia. Una massa di 20 Kg cade da unaltezza di 150 m. Quale energia cinetica acquista alla fine del salto, qual è il tempo di caduta e con quale potenza lavora la forza di gravità? J ; 30.6s ; 962W 3000 J; 30.6 s ; 98W J ; 5.53 s ; 5317W

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