DALLA FORZA ALLA POTENZA

LA FORZA Si chiama forza (F) la causa capace di modificare lo stato di quiete o lo stato di moto di un corpo (variandone la velocità) oppure capace di deformarlo (variandone la forma). forza = massa × accelerazione F = m × a

L’unità di misura della forza è il newton (N): è la forza che, applicata alla massa di 1 kg, imprime un’accelerazione di 1 m/s2 1 N = 1 kg × 1 m/s2 La forza di 1 N equivale a circa 102 grammi peso.

Il peso è una forza 1 N = 1 kg × 1 m/s2 1 Kgp = 1 kg × 9.8 m/s2 Una delle forze naturali più importanti che agiscono sulla Terra (e su qualsiasi corpo celeste) è la forza di gravità, che attrae verticalmente i corpi verso il centro del pianeta. Il chilogrammo peso è differente dal chilogrammo massa. 1 N = 1 kg × 1 m/s2 1 Kgp = 1 kg × 9.8 m/s2 Perchè 9.8 è l’accelerazione di gravità terrestre 1 Kgp = 9.8 N 1 N = 0.102 Kgp

PRIMO PRINCIPIO DELLA DINAMICA Un corpo mantiene il suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme se non interviene una forza a modificarlo.

SECONDO PRINCIPIO DELLA DINAMICA La forza (F) applicata a un corpo è il prodotto della massa del corpo (m) per la sua accelerazione (a).

TERZO PRINCIPIO DELLA DINAMICA Se un corpo esercita una forza su un secondo corpo, quest’ultimo agisce sul primo con una forza uguale ma di verso opposto: a ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria.

IL LAVORO Per la fisica c’è lavoro solo quando una forza agisce su un oggetto provocandone uno spostamento. lavoro = forza × spostamento L = F × s

l’unità di misura del lavoro è il prodotto di 1 N (Newton) per 1 m (metro) e prende il nome di Joule (J, si pronuncia «Giaul») 1 J = 1 N × 1 m Un’altra unità di misura utilizzata nei calcoli relativi al lavoro in fisica è il Chilogrammetro (kgm) 1 kgm = 1 kg × 1 m Ricordando che 1 kg equivale a 9,8 N, avremo: 1 kgm = 9,8 N × 1 m ovvero 1 kgm = 9,8 J

ENERGIA L’energia di un corpo è la sua capacità di compiere lavoro. Tra energia e lavoro esiste quindi un’equivalenza: ecco perché anche l’energia si misura in joule.

LA POTENZA La potenza (P) è la grandezza fisica che indica la capacità di compiere un lavoro nell’unità di tempo; è il rapporto tra il lavoro compiuto (L) e il tempo (t) impiegato per compierlo:

1 watt = 1 joule / 1 secondo 1 W = 1 J / s L’unità di misura della potenza nel Sistema Internazionale è il watt (W), in onore del fisico inglese James Watt. 1 watt = 1 joule / 1 secondo 1 W = 1 J / s ll watt è tuttavia un’unità molto piccola, quindi spesso vengono usati i suoi multipli, come il: Chilowatt kW Megawatt MW Gigawatt GW

PRIMO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA L’energia non si crea né si distrugge, ma si trasforma. per esempio, il lavoro può trasformarsi in calore e il calore in lavoro.

SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA l calore passa spontaneamente solo da un corpo più caldo a uno più freddo. • solo una parte del calore può essere trasformata in lavoro E’ impossibile realizzare una macchina capace di trasformare tutto il calore in lavoro.