FORME E TRASFORMAZIONE DELL'ENERGIA
CHE COS'E' L'ENERGIA?
Grandezza FISICA che esprime la capacità di un corpo a compiere un lavoro |
In natura esistono diverse specie di energie:
Meccanica | spostamento da parte di una forza |
Termica | moto di agitazione di particelle che compongono la materia |
Elettromagnetica | emissione di radiazioni elettromagnetiche |
Elettrica | moto di particelle cariche elettricamente |
Chimica | forze di legame fra atomi nelle molecole |
Nucleare | forze di legame fra le particelle del nucleo atomico |
Questi tipi di energie hanno la capacità di passare da una forma all'altra sia spontaneamente sia in maniera indotta.
Analizziamo, in questo paragrafo, l'ENERGIA MECCANICA, cioè l'attitudine di un corpo a compiere un lavoro.
Questo tipo di energia si divide in:
1) Energia cinetica (Ec); |
2) Energia potenziale (Ep). |
Analizziamo queste due "Energie".
ENERGIA CINETICA
ENERGIA POSSEDUTA DA UN CORPO GRAZIE AL SUO MOVIMENTO |
Traduciamo la definizione sopra riportata in linguaggio matematico. Sappiamo che il lavoro L è il prodotto di una forza F per il suo spostamento S:
(1)
Se consideriamo che la forza F è uguale alla Massa m per l'Accelerazione a (oppure g) la (1) diventa:
(2)
Sappiamo anche che a corrisponde al rapporto tra la Velocità V ed il Tempo t.
Quindi se la formula (2) diventa:
(3)
Nella (3) si evidenzia che equivale alla Velocità media di un corpo se ne deduce che la stessa (3) diviene
(4)
ed infine
(5)
ENERGIA POTENZIALE
ENERGIA DOVUTA ALL'AZIONE DI UNA FORZA |
Un corpo in stato di quiete può essere spostato dalla sua posizione originaria grazie all'azione di una forza; questa azione permette al corpo di compiere un lavoro.
(6)
Traduciamo, anche questa volta, la definizione sopra riportata in linguaggio matematico.
(7)
Considerato che in generale la h2 equivale a 0 se ne deduce che l'Energia Potenziale di un corpo corrisponde a:
(8)