L’ENERGIA

DEFINIZIONE

è la capacità che ha un oggetto che gli permette di compiere lavoro

TEORIA

*si riduce solitamente con e a pedice una lettera che ne identifica il tipo.

*la sua unità di misura è il J (joule) che corrisponde a:

E=6,50J 

*tra i vari modi che possiede un corpo per immagazzinare energie, vi è l’energia potenziale. questa energia aumenta man mano che ci si alza da terra:

Ep=m*g*h

dove h è l’altezza in metri rispetto ad un piano considerato come piano terra.

ESEMPIO

calcolare l’energia potenziale di 80 kg che passa dal 1° al 4° piano di un condominio sapendo che ogni piano è alto 3 m.

DATI                                                 INCOGNITA

m=80 kg                                           /Ep 1°-]4°?

h(piano)=3m

RISOLVO

h4°p=3*hp=3*3=9 m

/Ep=Ep4-Ep1=mgh4-mgh1=mg*(h4-h1)=80*9,81*(9-0)=

=7063 J

COSA ABBIAMO FATTO?

*abbiamo scritto J dopo il valore in quanto si è detto che l’energia si misura in J. adesso possiamo quindi vedere a cosa corrisponde il Joule:

[E]=[m*g*h]=kg*m:s2*m=N*m=J

*quindi dimensionalmente l’energia corrisponde ad una forza per lunghezza.

TEORIA

*un’altro modo per immagazzinare energia si ha l’energia cinetica. questa energia aumenta la velocità del corpo:

Ec=1:2m*v2

*osserviamo subito che l’UDM viene J come dovrebbe:

[Ec]=[1:2mv2]=kg*m2:s2=kg*m:s2*m=N*m=J

ESEMPIO

calcolare la variazione dell’energia cinetica di un’auto di massa 2000 kg che passa da 50 km/h a 130 km/h.

DATI                                                INCOGNITA

m=2000 kg                                      /Ec 1-]2?

V1=50 km/h

V2=130 km/h

RISOLVO

V1=50 km:h=13,89 m/s

V2=130:3,6=36,11 m/s

/Ec=Ec2-Ec1=1:2 mv2(2)-1:2 mv2(1)=

=1:2*2000*[36,11(2)-13,89(2)]=

=1111 kgJ