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Lavoro, energia e potenza - Spiegazione e formule


Lavoro, energia e potenza sono tre concetti fondamentali in ambito fisico. Il loro funzionamento e la loro importanza sono regolati da formule e decalogo ben precisi. Il lavoro si misura in joule (j) e si calcola:
l = f*s
quando si è in presenza di un piano inclinato:
l = f parallelo * s
f parallelo = m*g*coseno di alfa
quindi l = m * g * coseno di alfa * s

Energia cinetica


L’energia cinetica è uguale a
e c = 1/2 * m * v^2
il teorema dell’energia cinetica dice che il lavoro è uguale alla variazione di energia cinetica:
l = 1/2 m * vf^2 - 1/2 * m * vi^2
se vf = 0
l = 1/2 * m * vi^2
da cui
m = 2l / vi^2
vi = √2l/m√
se vi=0
l = 1/2 * m * vf^2
da cui
m = 2l/vf^2
vf = √2l/m√

Energia potenziale


L’energia potenziale è uguale a
e p = m*g*h
l = m*g*hi-m*g*hf
la variazione di energia potenziale è uguale a
delta e p = m*g*hf - m*g*hi

Quando la forza d’attrito o la resistenza dell’aria sono trascurabili la variazione di energia potenziale è uguale alla variazione dell’energia cinetica
m*g*delta h = 1/2 * m * vf^2 - 1/2 * m * vi^2
da ciò si ricava che:
vi = √vf^2 - 2*g*h√
vf = √2*g*h + vi^2√

Potenza


la potenza è il rapporto fra il lavoro compiuto e l’intervallo di tempo impiegato a compierlo
p = l / t
l = f*s
quindi
p = f * s / t
quindi:
p = f*v
la potenza si misura in wat
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