FISICA La potenza Ambrosino 2T
La potenza 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
La potenza Possiamo notare che il lavoro è lo stesso perché: Fv s s Fp Se il secchio sale a v costante, la forza diretta verso l’alto è uguale alla Fp del secchio; Lo spostamento è identico;
La potenza Però il montacarichi compie lo stesso L più rapidamente perché è più potente. Fv s s Fp Per misurare la rapidità con cui una forza compie un lavoro, introduciamo una nuova grandezza: la POTENZA.
La potenza Fv s s Fp La potenza di un sistema fisico è uguale al rapporto tra il L compiuto dal sistema e il Δt necessario per eseguire il lavoro.
P= = [ ] [W] Analisi dimensionale Fp: forza peso (N) s: spostamento (m) Δt: tempo impiegato (sec) P= Fp x s L J = [ ] [W] Δt Δt sec
Problema Un montacarichi solleva fino al quarto piano, alto 15m da terra, un carico di 100Kg in 40sec. Quanto vale la P sviluppata dal montacarichi?
Problema DATI s = 15m m = 100Kg Δt = 40sec Fp = mg = 100 x 9,8 = 980 N L = Fp x s = 980 x 15 = 14700 J P = L/Δt = 14700/40 = 37 = 3,7 x 102 W
Il teorema dell’energia cinetica
Il teorema dell’energia cinetica Se un corpo possiede un’energia cinetica iniziale Ki e una forza agisce su di esso effettuando un lavoro L, l’energia cinetica finale Kf del corpo è uguale alla somma di Ki e di L. Quindi L = Kf - Ki
PROBLEMa 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.
dati m = 0,10Kg vi = 30 m/sec vf = 0 m/sec Ki = ½ mvi2 = ½ 0,10 x 302 = 45J Kf = ½ mvf2 = ½ 0,10 x 02 = 0J L = Kf – Ki = 0 – 45 = -45J
Federica Ambrosino, 2^T 2013/2014 fine Federica Ambrosino, 2^T 2013/2014