Concetti Chiave
- L'energia potenziale è legata alla configurazione dei sistemi di corpi che esercitano forze tra di loro.
- La definizione specifica dell'energia potenziale varia in base alle forze coinvolte, come gravità o elasticità.
- Il lavoro delle forze in un sistema determina la trasformazione tra energia cinetica e potenziale.
- La variazione di energia potenziale è calcolata come il lavoro negativo delle forze lungo un asse.
- Le variazioni di energia potenziale sono spesso misurate, ma è possibile determinare il valore specifico in base alle configurazioni del sistema.
L'energia potenziale (
[math]U[/math]
) si associa alla configurazione dei sistemi di (due o più) corpi che esercitano tra loro delle forze. Si tratta di un tipo generico di energia, la cui definizione esatta (ad esempio come energia potenziale gravitazionale o energia potenziale elastica) dipende dalle forze in gioco.L'energia potenziale associata a un sistema di corpi è determinata dal lavoro
[math]L[/math]
delle forze che agiscono in esso, le quali:- trasformano energia cinetica in energia potenziale quando contrastano il moto;
- trasformano energia potenziale in energia cinetica quando favoriscono il moto.
[math]\text{se } L = ∆K \text{ allora } ∆U = -L[/math]
Per definizione del lavoro (nel caso di una forza variabile, in riferimento a un singolo asse):
[math]\text{se } L = \int_{x_0}^{x} F(x) dx \text{ allora } ∆U = -L = -\int_{x_0}^{x} F(x) dx[/math]
NOTA - Solitamente, si rilevano le variazioni di energia potenziale
[math]∆U[/math]
, ma è possibile esprimere il particolare valore [math]U[/math]
che l'energia potenziale assume in riferimento alle diverse configurazioni dei sistemi di corpi, eventualmente in funzione della posizione assunta da questi ultimi.
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