Concetti Chiave
- Una forza è conservativa quando il lavoro dipende solo dai punti iniziale e finale, esprimibile come L=-ΔU.
- L'energia potenziale di una molla è calcolata con la formula U=1/2 kx^2.
- Per l'equilibrio di un corpo rigido, è necessaria la somma dei momenti e delle forze uguale a zero.
- Il baricentro è il punto in cui si concentra la forza peso di un corpo, influenzando l'equilibrio nel corpo umano.
- Nel corpo umano, l'efficacia nel sollevare pesi varia a seconda della posizione del braccio rispetto al baricentro.
Concetti di forza conservativa
Se una forza è conservativa, ossia se il lavoro compiuto dalla forza non dipende dal percorso, ma solamente dal punto iniziale e dal punto finale, il lavoro si può esprimere in questo modo: L=-ΔU, da cui consegue che -ΔU=ΔE_cquindi E_(c,i)+U_i=E_(c,f)+U_f.
Per lo più 1 Dyna equivale a 10-5N, invece 1 erg=10-7J.
L’energia potenziale di una molla è:U=1/2 kx^2.
P=L/t=E/t=Fv.
F=(-ΔU)/x
Per calcolare il gradiente calcolare la derivate rispetto al tempo.
Il momento torcente è il prodotto vettoriale tra OA e F=Fb=Fdsinalfa
Equilibrio del corpo rigido
Per l’equilibrio del corpo rigido si impone la sommatoria dei momenti=0 e delle forze=0. Se una forza da una rotazione in senso antiorario il momento è positivo, se è in senso orario è negativo.
La seconda è sempre vantaggiosa.
Se bm/br>1 è vantaggiosa se
Il rapporto tra i bracci è infatti il guadagno.
Per trovare R, utilizzo sia la condizione della forza e del momento (per l’equilibrio traslazionale e rotazionale).
Leve nel corpo umano
Leve del corpo umano
Il baricentro è il punto di un corpo in cui si può pensare concentrata tutta la sua forza peso.
Ve ne è una ad esempio nella testa, nel braccio (avambraccio e braccio è del terzo tipo). Fr è la forza dell’avambraccio e evenutale peso della mano. La forza motrice è fornita dal bicipite. È più faticoso sollevare pesi con braccio disteso perché il braccio della forza motrice è minore se il braccio è disteso.
Domande da interrogazione
- Cosa caratterizza una forza conservativa?
- Qual è la condizione per l'equilibrio di un corpo rigido?
- Come si applicano le leve nel corpo umano?
Una forza è definita conservativa se il lavoro compiuto non dipende dal percorso, ma solo dai punti iniziale e finale, come indicato dalla relazione L=-ΔU, che implica una connessione tra lavoro e variazione di energia potenziale.
Per l'equilibrio di un corpo rigido, è necessario che la sommatoria dei momenti e delle forze sia pari a zero, con momenti positivi per rotazioni antiorarie e negativi per rotazioni orarie.
Le leve nel corpo umano, come nel caso del braccio, mostrano che il baricentro è il punto in cui si concentra la forza peso, e il braccio della forza motrice (ad esempio, il bicipite) influisce sulla difficoltà di sollevare pesi, specialmente quando il braccio è disteso.
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