Elisa trascina per una scatola tirandola con una fune. La fune forma un angolo di con il pavimento e il modulo della tensione della fune è , Calcola il lavoro compiuto dalla tensione della fune sulla scatola.
L’ascensore di un grattacielo trasporta persone dal piano terra al 39° piano, per un tratto di . Mediamente ogni persona ha una massa di . Calcola il lavoro compiuto dalla forza peso.
Il lavoro compiuto da una forza costante nello spostare un oggetto è determinato dal prodotto scalare tra il vettore forza e il vettore spostamento, ossia
nel nostro caso abbiamo che lo spostamento e la forza hanno stessa direzione, ma verso opposto, quindi e pertanto
Marisa porta a spasso il suo cane Briciola tenendolo al guinzaglio. Briciola è una cane molto vivace e vorrebbe allontanarsi; Marisa tira il guinzaglio, che ha una tensione di , mentre briciola percorre . Durante questo spostamento Marisa compie una lavoro pari a . Che angolo forma il guinzaglio con il terreno?
Il lavoro compiuto da una forza costante nello spostare un oggetto è determinato dal prodotto scalare tra il vettore forza e il vettore spostamento, ossia
Prima di completare l’esercizio ricordiamo cosa intendiamo con tensione del guinzaglio. Osserviamo che Marisa non applica direttamente la forza a Briciola, ma alla fune la quale “trasmette” tale forza al cane che si trova all’altra estremità. La corda punto per punto trasmette la forza e si tende, da cui il nome tensione. Quindi la tensione in pratica è la forza che Marisa esercita sulla corda che è uguale alla forza che tende la corda che è uguale alla forza che la corda esercita su Briciola. Una volta ricordato questo abbiamo che
dove questo è l’angolo formato tra il vettore forza e il vettore spostamento. Pertanto il guinzaglio (parallelo al vettore forza) e il pavimento formeranno un angolo di .
Un elefante indiano trascina un tronco per , usando una fune inclinata di rispetto al terreno. La tensione della fune è . Quanto lavoro compie l’elefante?
Il lavoro compiuto da una forza costante nello spostare un oggetto è determinato dal prodotto scalare tra il vettore forza e il vettore spostamento, ossia
Prima di completare l’esercizio ricordiamo cosa intendiamo con tensione della fune. Osserviamo che l’elefante non applica direttamente la forza al tronco di legno, ma alla fune la quale “trasmette” tale forza al tronco che si trova all’altra estremità. La corda punto per punto trasmette la forza e si tende, da cui il nome tensione. Quindi la tensione in pratica è la forza che l’elefante esercita sulla corda che è uguale alla forza che tende la corda che è uguale alla forza che la corda esercita sul tronco. Una volta ricordato questo abbiamo che
Il lavoro compiuto da una forza costante nello spostare un oggetto è determinato dal prodotto scalare tra il vettore forza e il vettore spostamento, ossia
nel nostro caso abbiamo che lo spostamento e la forza hanno stessa direzione, ma verso opposto, quindi e pertanto
Il lavoro compiuto da una forza costante nello spostare un oggetto è determinato dal prodotto scalare tra il vettore forza e il vettore spostamento, ossia
nel nostro caso, siccome spostamento e forza sono paralleli, sappiamo che e pertanto
Un uomo spinge un’auto in panne applicando una forza orizzontale. Il lavoro compiuto dall’uomo sull’auto è . Lo spostamento dell’automobile è . Determina il modulo della forza applicata dall’uomo sull’automobile.
Il lavoro compiuto da una forza costante nello spostare un oggetto è determinato dal prodotto scalare tra il vettore forza e il vettore spostamento, ossia
se supponiamo che la forza esercitata dall’uomo provochi uno spostamento della macchina nella sua stessa direzione e verso, cioè , avremo
Marco spinge un’automobilina con una forza orizzontale di modulo . Il lavoro compiuto sull’automobile da Marco è . Determina lo spostamento dell’automobilina.
Il lavoro compiuto da una forza costante nello spostare un oggetto è determinato dal prodotto scalare tra il vettore forza e il vettore spostamento, ossia
se supponiamo che la forza esercitata da Marco provochi uno spostamento della macchinina nella sua stessa direzione e verso, cioè , avremo
Quando camminiamo tenendo in mano o sulla spalla una borsa della spesa non compiamo alcun lavoro, perchè esercitiamo una forza verticale mentre la busta si sposta in direzione orizzontale. Perchè allora se la borsa è particolarmente pesante ci affatichiamo lo stesso?
Cerchiamo di capire quali forze sono in gioco in questa situazione. Sulla borsa agiscono due forze, la forza peso e la forza necessaria ad alzare la borsa. Una volta alzata la borsa, e quindi compiuto un lavoro contro la forza di gravità, la forza del braccio non compie più lavoro perchè la borsa non si muove né in alto né in basso. Quando adesso iniziamo a camminare la forza di attrito tra le scarpe e il pavimento, che determina il mio spostamento in avanti, dovrà essere necessariamente maggiore rispetto alla forza che userei se non ci fosse la borsa, e questa forza è quella che determina il movimento del mio corpo (insieme alla borsa) in avanti. In definitiva la forza del mio braccio serve solamente a contrastare la forza di gravità, mentre è la forza di attrito tra il pavimento e le scarpe che determina il mio spostamento in avanti.