MECCANICA. parte II a

Documenti analoghi
Corso di Laurea in LOGOPEDIA corso integrato FISICA - disciplina FISICA MEDICA

PROPEDEUTICO meccanica. PROPEDEUTICO meccanica. elio giroletti. Elio GIROLETTI - Università di Pavia, Dip. Fisica nucleare e teorica

Che cos è una macchina?

Lavoro ed energia. Lavoro di una forza Teorema dell energia cinetica Forze conservative Conservazione dell energia

capacità potenziale di compiere lavoro meccanico

LAVORO DI UNA FORZA. Se su un corpo agisce una forza F costante, si definisce lavoro compiuto dalla forza per uno spostamento s:

Si chiama campo di forze una zona di spazio in cui sia possibile associare ad ogni punto un vettore forza

Fisica 2018/2019 Lezione 6 15/10/2018. Meccanica (5)

Lavoro ed energia. Lavoro di una forza Teorema dell energia cinetica Forze conservative Conservazione dell energia

Lavoro ed energia. Lavoro di una forza Teorema dell energia cinetica Forze conservative Conservazione dell energia

Riassunto lezione 3. Principi della dinamica. Sistemi di riferimento inerziali. Legge di Newton: F = ma

MOTO RETTILINEO UNIFORME

approfondimento Lavoro ed energia

Meccanica (6) Energia potenziale e conservazione dell'energia Lezione 7, 22/10/2018, JW

Meccanica. 3 - Energia

FISICA. MECCANICA: Principio conservazione energia meccanica. Autore: prof. Pappalardo Vincenzo docente di Matematica e Fisica

Si consideri un punto materiale in moto su una traiettoria curvilinea e soggetto ad una forza non costante. F i F 2 F N

Il lavoro e l energia

La lezione di oggi. Un altro modo di risolvere i problemi: Lavoro Energia Potenza

Il lavoro e l energia

Il lavoro e l energia

Lavoro ed energia cinetica

Fisica Applicata, Area Tecnica, M. Ruspa. LAVORO ed ENERGIA

Conservazione dell energia

RIEPILOGO (NOTAZIONE)

Legge di conservazione dell Energia Meccanica

FISICA. MECCANICA: Principio conservazione energia meccanica. Autore: prof. Pappalardo Vincenzo docente di Matematica e Fisica

Main training FISICA. Lorenzo Manganaro. Lezione 3 Cinematica

IL LAVORO E L ENERGIA. che si possono trasformare tra loro lasciando invariata la quantità totale di energia.

Fisica Main Training Lorenzo Manganaro

MOTO CIRCOLARE UNIFORME

F ds dipende dal percorso effettuato. Basta infatti considerare il lavoro compiuto da una forza di attrito radente: F att =

LAVORO ED ENERGIA. Dott.ssa Silvia Rainò

Fisica Main Training Lorenzo Manganaro

GRANDEZZA FISICA. EQUAZIONI DIMENSIONALI controllo omogeneità relazioni COSTANTI FONDAMENTALI

Esercizi aprile Sommario Conservazione dell energia e urti a due corpi.

Energia meccanica. Lavoro Energia meccanica Concetto di campo in Fisica. Antonio (

Lavoro ed energia. A.Solano - Fisica - CTF

4a.Energia di un sistema

Energia e Lavoro. Energia, Energia potenziale, Energia cine2ca Definizione di lavoro

METODOLOGIE DIDATTICHE PER L INSEGNAMENTO DELLA TECNOLOGIA

Esercizio Soluzione: Esercizio Soluzione: Esercizio Soluzione: Esercizio

Dotto Formazione a tutto tondo Rapid Training 2018 Corso di Fisica. Argomento 6 Lavoro ed Energia

Lavoro. Esempio. Definizione di lavoro. Lavoro motore e lavoro resistente. Lavoro compiuto da più forze ENERGIA, LAVORO E PRINCIPI DI CONSERVAZIONE

LAVORO DI UNA FORZA. a) Solo 1 b) Solo 2 c) Solo 3 d) Solo 1 e 3 e) Solo 2 e 3

Meccanica. 1. Lavoro, forze conservative e teorema dell energia cinetica 2. Energia potenziale e conservazione dell energia meccanica

Main training FISICA. Lorenzo Manganaro. Lezione 6 Dinamica 2

Energia e Lavoro. In pratica, si determina la dipendenza dallo spazio invece che dal tempo

Dinamica III. Lavoro ed Energia. A.Romero Restauro-Dinamica III-Lavoro 1

Il Corso di Fisica per Scienze Biologiche

LAVORO ENERGIA Domande Esercizi. 1. Cosa significa dire che un sistema fisico possiede energia utile?

LAVORO ENERGIA POTENZA Domande Esercizi. 1. Cosa significa dire che un sistema fisico possiede energia utile?

m v F 1 I = N.1 Condizione di equilibrio R E = 0 M E = 0 F 1 F A = 0 F 1 = 2 r F 2 r F 1 r F A R = 0 N + F 2 Mg = 0 N = 33.2 N

L Energia. Energia Lavoro Potenza

La lezione di oggi. La densità La pressione L equazione di continuità Il teorema di Bernoulli. Stenosi e aneurismi

CORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Prova scritta di FISICA 19 settembre 2013

Corso di Laurea in Ingegneria Civile Questionario di Fisica Generale A

PROVA PARZIALE DEL 19 DICEMBRE 2016 modulo I

LAVORO, POTENZA ED ENERGIA

Lavoro nel moto rotazionale

FISICA per SCIENZE BIOLOGICHE, A.A. 2014/2015 Prova scritta del 1 luglio 2016

Si definisce lavoro fatto da una forza costante la seguente espressione. La sua unità di misura è N m = Joule J

ESERCIZIO 1 SOLUZIONI

FISICA GENERALE Ingegneria edile/architettura

Lezione 5 Dinamica del punto

F ds dipende dal percorso effettuato. Basta infatti considerare il lavoro compiuto da una forza di attrito radente: F att = B

Forze Conservative. In generale il lavoro fatto da una forza (più precisamente, da un campo di forze):

Misura del coefficiente d attrito dinamico

CORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Appello di FISICA, 5 Luglio 2010

Corso di Fisica. Laurea in Scienze Infermieristiche Sede di Cassino

Lezione 5. Leggi di conservazione nella meccanica del punto materiale

Terza prova parziale di Fisica Data: 15 Dicembre Fisica. 15 Dicembre Test a risposta singola

Main training FISICA. Lorenzo Manganaro. Lezione 12 Corrente elettrica

Corso di laurea in Comunicazioni Digitali Compitino di Fisica 15 Novembre 2002

Il Lavoro meccanico 1

FISICA per SCIENZE BIOLOGICHE A.A. 2013/2014 1) FLUIDI V= 5 dm3 a= 2 m/s2 aria = g / cm 3 Spinta Archimedea Tensione della fune

Il Corso di Fisica per Scienze Biologiche

Main training FISICA. Lorenzo Manganaro. Lezione 5 Termodinamica

CORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Prova scritta di FISICA 30 gennaio 2012

Visione d insieme DOMANDE E RISPOSTE SULL UNITÀ

1 Indipendendenza dal percorso per forze conservative

Costanti del moto. dove V(x) è una funzione della posizione, tale che. dx Fisica L E= 1 2 m v2 +V (x)

Compito 19 Luglio 2016

Soluzioni degli esercizi

Università del Sannio

Corso di Fisica generale

Lavoro compiuto da una forza :

ESERCIZI SU LAVORO ED ENERGIA. Dott.ssa Silvia Rainò

CORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Prova scritta di FISICA 30 gennaio 2012

CORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Prova scritta di FISICA 15 giugno 2012

Lavoro. F=F(r) e in generale una funzione della posizione e

Lavoro nelle trasformazioni quasi statiche

Fisica Generale I (primo e secondo modulo) A.A , 15 luglio 2009

CORSO DI LAUREA IN SCIENZE BIOLOGICHE Prova scritta di FISICA 9 luglio 2015

a.s. 2018/2019 Programmazione Didattica Fisica 2AMM 2BMM - 2CMM

Forze Conserva,ve S 1 S 2

Transcript:

MECCANICA parte II a - LAVORO E ENERGIA - PRINCIPIO DI CONSERVAZIONE DELL'ENERGIA - ENERGIA CINETICA - FORZE CONSERVATIVE ED ENERGIA POTENZIALE - FORZE DISSIPATIVE (FORZA D'ATTRITO) - CONSERVAZIONE DELL'ENERGIA MECCANICA - EQUILIRIO DI UN SISTEMA MECCANICO - POTENZA MECCANICA

α F s LAVORO L = F s = F s cosα [lavoro] = [M][L][t] 2 [L] = [M][L] 2 [t] 2 S.I. joule (J) = newton metro 10 5 x 10 2 = 10 7 1 joule = 10 7 erg C.G.S. erg = dina cm PRATICO: kgmetro = kg peso metro kg peso metro = 9.8 N m = 9.8 joule 1

ENERGIA capacità potenziale di compiere lavoro meccanico unità di misura unità di misura del LAVORO FORME di ENERGIA : (evidenziate direttamente o nelle trasformazioni da una forma all'altra) - cinetica - potenziale gravità - potenziale elastica - potenziale elettrica - termica (calore) - chimica - nucleare -... -... PRINCIPIO di CONSERVAZIONE dell'energia 2

ENERGIA PRINCIPIO di CONSERVAZIONE dell'energia E totale = costante oppure ΔE totale = 0 (sistema isolato) 3

ENERGIA CINETICA 1 T = m v 2 2 TEOREMA dell'energia CINETICA (conservazione dell'energia) L = ΔT = T T = m v 2 m v 2 2 1 2 1 1 2 1 2 4

FORZE CONSERVATIVE z y x (1) (2) (3) L A = L A = L A =... oppure A (3) (1) (2) L A + L A = 0 L linea chiusa = 0 L A A = f (A,) x A, y A, z A x, y, z 5

FORZE CONSERVATIVE ESEMPI : F = costante forza peso p = mg forza di gravità F 1/r 2 forza elettrostatica F = K r forza elastica L A A = f (A,) x A, y A, z A x, y, z conseguenze formali ENERGIA POTENZIALE 6

ENERGIA POTENZIALE L A A = f (A,) x A, y A, z A x, y, z L A = f (A) f () U(A) U() U(x A, y A, z A ) U(x, y, z ) ENERGIA POTENZIALE U(x,y,z) 7

z FORZE DISSIPATIVE y A (3) x (1) (2) (1) (2) (3) L A L A L A... oppure L linea chiusa 0 8

FORZE DISSIPATIVE ESEMPIO forze di attrito F A = f v F A A s A s L A = F A s = F A s L A = F A s = F A s + L totale = 2 FA s 0 (traiettoria chiusa) F A 9

ENERGIA POTENZIALE di GRAVITA' linee di forza forza peso z A h A p = m g y x p = mg suolo L = p h = p h = mg h = mg h A mg h = U(A) U() h assumendo h = 0, U() = 0 U(A) = mg h A in generale 10

ENERGIA POTENZIALE di GRAVITA' in generale : ENERGIA POTENZIALE della FORZA PESO U = m g h dipende solo dall'altezza h rispetto al suolo (coordinata z), non dalle coordinate orizzontali x,y 11

CONSERVAZIONE dell'energia MECCANICA CAMPO di FORZA CONSERVATIVO L = ΔT = T 2 T 1 } L = U 1 U 2 T 1 + U 1 = T 2 + U 2 E totale = U + T = costante energia meccanica nel campo di forze peso : 12

CONSERVAZIONE dell'energia MECCANICA E totale = U + T = costante nel campo di forze peso : m g h + 1 2 m v 2 = costante esempio : caduta gravi (sono trascurate le forze di attrito) idem per liquido che cade in un condotto TEOREMA DI ERNOULLI 13

In presenza di forze non conservative: l energia meccanica non si conserva L TOT = ΔT = T 2 T 1 = L CONS + L NONCONS L CONS = U 1 U 2 da cui T 2 + U 2 T 1 U 1 = L NONCONS 0 T 2 + U 2 = T 1 + U 1 + L NONCONS 14

CONDIZIONI di EQUILIRIO di un SISTEMA MECCANICO condizione di equilibrio traslazionale : Σ F 1 + F 2 + F 3 +... = F i F = 0 i forze conservative L = F Δx = U 1 U 2 = ΔU F = grad U F = ΔU Δx equilibrio : F = 0 ΔU = 0 ΔU = U 2 U 1 = 0 U 1 = U 2 15

CONDIZIONI di EQUILIRIO di un SISTEMA MECCANICO ΔU = 0 U o instabile stabile U(x) indifferente x 16

POTENZA MECCANICA POTENZA W= L Δt = F Δs = F Δs Δt Δt = F v [W] = [M][L] 2 [t] 2 [t] 1 = [M][L] 2 [t] 3 S.I. watt (W) = joule s 1 C.G.S. erg s 1 sistemi pratici: kgmetro s 1, hp 1 hp = 75 kgm s 1 = 735 watt (cavallo vapore) 17

POTENZA MECCANICA POTENZA W= L Δt L = F s = F s cosα = 1000 N x 25 m x cos 34.8 = = 25000 x 0.821 N m = 20529 joule lavoro compiuto in 15 secondi 20529 joule = 1.3686 kwatt 15 secondi 1 kilowattora = 1000 J x 3600 s = 3.6 10 6 joule s unità pratica di energia 18