CINEMATICA
DINAMICA
ENERGIA
Cosa rappresenta la linea a ?
……………
a
LO SPAZIO PERCORSO
LA TRAIETTORIA
LA POSIZIONE RAGGIUNTA
...

P
S
Il punto P ed il segmento S rappresentano:
P = spazio percorso ; S = posizione
P = posizione ; S = traiettoria
P = posizione ; S = spazio percorso
Cosa rappresenta il disegno ?
y
x
Una linea curva e dei vettori
Una montagna e due direzioni
Un grafico su assi cartesiani
Il GRAFICO rappresenta una LEGGE ORARIA. Di quale moto?
S
t
Moto vario
Moto uniformemente accelerato
Moto uniforme
Il GRAFICO rappresenta la LEGGE ORARIA in un moto
uniforme: qual è lo spazio corrispondente a 4s?
S(m)
10
2
t(s)
4
30m
20m
40m
Il GRAFICO rappresenta la variazione della velocità nel
tempo. Di quale moto si tratta?
V
t
Moto uniformemente accelerato
Moto vario
Moto uniforme
Il GRAFICO rappresenta la variazione della velocità nel
tempo, in un moto uniformemente accelerato. Quale velocità
corrisponde all’istante 4.5 s ?
V ( m/s)
7
t(s)
1. 5
14 m/s
21m/s
16 m/s
Il GRAFICO rappresenta l’accelerazione nel tempo.
Di quale moto?
a
t
Moto vario
Moto uniforme
Moto uniformemente accelerato
La LEGGE ORARIA del moto rettilineo uniforme è:
S = V * t
S = ½ V * t
V = S * t
La LEGGE ORARIA del moto rettilineo uniformemente accelerato con
velocità iniziale zero, è:
S = ½ a * t2
S = a * t2
S = V * t2
La legge di VARIAZIONE della VELOCITÀ nel TEMPO in un moto
uniformemente accelerato è :
V = a * t2
V = s * t
V = a * t
In fisica cosa rappresenta il disegno ?
Un segmento
Un vettore
Una freccia
In assenza di attrito, un corpo in caduta
libera vicino alla superficie terrestre si muove di……..
• MOTO VARIO, perché agisce la forza peso
variabile.
• MOTO RETTILINEO UNIFORME, perché la forza peso
è neutralizzata.
•MOTO RETTILINEO UNIFORMEMENTE ACCELERATO
perché agisce la forza peso costante
La forza di gravità, o forza peso, è la
causa della caduta libera dei corpi. Essa
si calcola con la formula:
F = K * F
F = M *g
F = M *a
Vicino alla superficie
terrestre, dove
l’accelerazione di
gravità vale
g=9,81m/s2, una
massa M = 1,3 Kg ha
un peso di :
M
1, 3 N
12,75 N
7, 53 N
Le forze sono grandezze vettoriali, quindi la loro somma si
calcola con regole particolari.
•
•
•
Per le tre situazioni rappresentate in figura si usano nell’ordine.
• regola della poligonale,somma algebrica, regola del parallelogramma
•regola della poligonale, regola del parallelogramma, somma algebrica
•somma algebrica, regola della poligonale, regola del parallelogramma.
LEGGE FONDAMENTALE DELLA DINAMICA
È espressa dalla relazione:
•F = M * a
• F = G ( M1 * M2) / d2
• F = K L
La legge fondamentale della dinamica
F=M*a
è una relazione tra la forza , applicata ad una massa , e l’accelerazione
prodotta su di essa
Essa dice che:
• la forza è direttamente proporzionale alla massa e alla accelerazione
•L’accelerazione è inversamente proporzionale alla massa ed alla forza
•L’accelerazione è direttamente proporzionale alla massa ed
inversamente proporzionale alla forza
F
M
Un corpo di massa M = 2,5 Kg è trascinato su di una superficie
orizzontale priva d’attrito da una forza F = 12,5 N.
L’accelerazione prodotta sul corpo vale:

 5 m /s2
5 m / s
10 m /s
Carrucola e filo sono
senza attrito e di massa
trascurabile.
M1
Quali sono:
M2
- la massa del sistema in
moto ?
- La forza trainante ?
•
(M1+ M2 ) ,
• M1 ,
• M2 ,
forza peso di M2
forza peso di M2
forza peso di M 1
M1
M2
Il sistema in moto è
formato dalle due
masse, M1 e M2 ,
trascinate dal peso
di M2 attraverso il
filo inestensibile.
Quali sono i valori
di:
-forza trainante?
• F2 = M2 * g
a = F2 / M 1
•F1 = M1 * g
a = F 1 / ( M 1 + M2 )
•F2 = M2 * g
a = F2 / ( M 1 + M 2 )
- accelerazione del
sistema?
Carrucola e filo sono senza attrito e di massa trascurabile.
Se M1 = 0 ,3 Kg e M2 = 0 ,5
Quali sono i valori di:
M1
M2 - forza trainante e accelerazione del sistema
- forza agente su M1 e , forza agente su M2
• F t = 7,84 N - as = 9,8 m/s
-
F1 = 0,74N -
•F t = 1,96 N - as = 6,13 m/s
-
F1 = 1,84N - F2 = 3,07N
• F t = 1,96 N -
as = 2.45 m/s
-
F2 = 4,9N
F1 = 0,74N - F2 = 1,23N
STAI PERDENDO LA STRADA
La formula di definizione di LAVORO fisico
e la relativa unità di misura sono espresse da:
L= F * S
L=m*g*S
L = F//
*
S
(J)
(N)
(J)
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
Una cassa viene trascinata su di una superficie senza attrito
da una forza costante F. Qual è la corretta rappresentazione
delle forze agenti?
A
F
Fa
F
B
Fp
-Fp
F
C
Fp
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
Nel disegno è rappresentato una corpo trascinato da una forza
di 50 N parallela allo spostamento di 4m su di una superficie
senza attrito.
Quanto vale il lavoro compiuto dalla forza ai fini dello
F
spostamento?
S
20 J
200 J
Non si può rispondere perché non è noto il peso del corpo
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
Nel disegno è rappresentato una corpo trascinato da una forza di 50 N
parallela allo spostamento di 4m su di una superficie con attrito pari a
5N. Quanto vale il lavoro compiuto dalla forza risultante ai fini dello
spostamento?
F
S
180J
220 J
Non si può rispondere perché non è noto il peso del corpo
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
Nel disegno è rappresentato una corpo di peso 30N trascinato da una
forza di 50 N parallela allo spostamento di 4m su di una superficie con
attrito. Quanto vale il lavoro compiuto dalla forza risultante ai fini
dello spostamento?
F
S
320 J
200 J
Non si può rispondere perché non è noto il coefficiente
d’attrito
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
Nel disegno è rappresentato un corpo di peso 30N trascinato da una forza
di 50 N parallela allo spostamento di 4m su di una superficie con
coefficiente d’attrito dinamico 0,3. Quanto vale il lavoro compiuto
dalla forza risultante ai fini dello spostamento?
F
F
a
S
164 J
236 J
80 J
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
f//
f
fP
Un corpo appoggiato su di
un piano inclinato senza
attrito scende a causa della
:
• FORZA PESO COMPLESSIVA fP
•COMPONENTE DELLA FORZA PESO f//
•COMPONENTE DELLA FORZA PESO f
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
f//
h
fP
l
In un piano
inclinato vale la
relazione di
diretta
proporzionalità:
• h : l = fP : f//
•
•
l : fP = f// : h
l : h = fP : f//
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
f //
h
l
fp
In un piano inclinato
senza attrito, il lavoro
compiuto dalla F // vale
L = f // * l
Dunque si può
calcolare anche con :
L = ( fp * l / h ) * l = (l2 /h )* fp
L = ( h*l / fp ) * l = (l2 * h ) / fp
L = ( fp * h/ l ) * l = h * fp
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
f //
h
l
fp
In un piano inclinato
senza attrito il lavoro
compiuto dalla F //
L = f // * l
È uguale al lavoro
compiuto dalla fp
• 147 J
L = fp * h
• 15 J
• non si può rispondere
Se l’altezza è di 3m
e la massa del
corpo 5Kg, quanto
vale il lavoro?
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
f //
fp
30°
Un corpo di massa 8,7 Kg
scivola lungo il piano inclinato
di lunghezza 2,5 m senza attrito,
l come indicato in figura.
Quanto vale il lavoro della f // ?
• 213 J
• 22 J
•107 J
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
Proprietà geometriche
60°
Ip
C30
In un triangolo rettangolo con
angoli di 30° e 60° valgono
relazioni particolari tra i lati.
30°
Esse sono:
C60
• C30 = ( Ip / 2 )* 3
,
• C30 = Ip / 2
,
C60 = Ip / 2
C60 = ( Ip / 2 ) * 3
• C30 = (Ip / 2 ) * 3 ,
C60 = Ip / 3
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
Proprietà geometriche
45°
In un triangolo rettangolo con due
angoli di 45°, valgono relazioni
particolari tra i lati.
45°
Esse sono:
• C = ( Ip / 2 ) *
2
• C = Ip * 2
• C =( Ip * 2 ) /
2
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
ALLARGHIAMO GLI ORIZZONTI
La grandezza lavoro fisico di una forza è
legata alla variazione di energia potenziale e /
o cinetica. Le formule valide per il calcolo di
energia potenziale gravitazionale ed
energia cinetica sono:
• E p= m g h ,
E c= ½ m v 2
• E c= m g h,
E p= ½ m v
• E c= ½ m v 2
;
E p = ½ m g h2
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COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
fp
h
la variazione di energia potenziale di un corpo di
massa 7 Kg che scende di 3 m vale :
• - 21 J
• 69 J
• - 206 J
RILEGGI PIÙ ATTENTAMENTE
COMPLIMENTI !
Hai risposto correttamente
ALLARGHIAMO GLI ORIZZONTI
L’energia potenziale gravitazionale è
direttamente proporzionale all’altezza:
se lavora solo la forza di gravità essa diminuisce
e si trasforma in energia cinetica (principio di
conservazione dell’energia meccanica), se si
lavora contro la forza di gravità essa aumenta.
Si definisce potenza il lavoro compiuto dalla
forza nell’unità di tempo per effettuare la
variazione di energia.
Una massa di 20 Kg cade da un’altezza di 150 m.
Quale energia cinetica acquista alla fine del salto,
qual è il tempo di caduta e con quale potenza
lavora la forza di gravità?
• - 2940 J ; 30.6s ; 962W
•3000 J; 30.6 s ; 98W
•29400 J ; 5.53 s ; 5317W
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