Il Lavoro e l'Energia Cinetica
Il lavoro è un mezzo per scambiare energia che sfrutta le forze. Si misura in joule (J), dove 1J = 1N·m = 1kg·m²/s².
Formule principali per il calcolo del lavoro:
- Per una forza costante nella direzione dello spostamento: L = F·s
- Per una forza che forma un angolo θ con lo spostamento: L = F·s·cosθ
- Quando forza e spostamento sono perpendicolari , il lavoro è zero
Esempi di lavoro in situazioni comuni:
- Sollevare un corpo: la forza applicata compie lavoro positivo, la forza peso lavoro negativo
- Abbassare un corpo: la forza applicata compie lavoro negativo, la forza peso lavoro positivo
- Spostare orizzontalmente un corpo: la forza applicata compie lavoro positivo, il peso non compie lavoro
Concetto Chiave L'energia cinetica è l'energia di movimento di un corpo, calcolata con la formula K = ½mv². Il lavoro totale compiuto su un oggetto è uguale alla variazione di energia cinetica: L = ΔK = ½mv₂² - ½mv₁².
Lavoro di una forza variabile:
- Si calcola come l'area sotto la curva forza-spostamento nel grafico
- Matematicamente: L = ∫ₓ₁ₓ₂ F dx
- Se la forza è costante, il lavoro è l'area del rettangolo
- Se la forza è variabile, il lavoro è l'area sotto la curva
La potenza è il rapporto tra il lavoro e il tempo impiegato per compierlo:
- P = L/t misurata in watt
- Per un corpo in movimento: P = F·v




