giovedì 24 febbraio 2011

Energia Cinetica e Lavoro

Vediamo subito la definizione di Energia Cinetica:
"In meccanica classica, l'energia cinetica di un corpo di massa m esprime il lavoro necessario per portarlo da una velocità iniziale nulla ad una velocità finale v" (vedi Wikipedia);
e quindi quella di Lavoro:
"In fisica, il lavoro compiuto da una forza su un oggetto determina la variazione di energia cinetica che l'oggetto subisce lungo un generico percorso" (vedi Wikipedia).

Ad una prima lettura potrebbe sembrare che le due definizioni siano circolari: infatti nella prima (per definire l'energia cinetica) si fa riferimento al lavoro e, viceversa, nella seconda (per definire il lavoro) si cita l'energia cinetica.

Tuttavia il significato diventa subito chiaro se si osserva che, espressa in termini formali, la definizione dell'energia cinetica è la seguente (vedi Wikipedia):
"L'energia cinetica di un punto materiale può essere definita matematicamente dal semiprodotto della sua massa per il quadrato del modulo della sua velocità"; come risulta evidente non si fa riferimento al lavoro risultando: Ec=(1/2)mv2.
Nota: nel post "Il Teorema della 'Vis Viva'" vedremo meglio la relazione formale tra energia cinetica (o meglio la sua variazione) e lavoro.

Perciò, in definitiva, possiamo affermare che:
a) il lavoro compiuto da una forza determina la variazione dell'energia cinetica di un corpo;
mentre:
b) l'energia cinetica esprime il lavoro che si è compiuto su un corpo, inizialmente fermo, per metterlo in movimento.

Naturalmente questa è solo una prima introduzione al concetto di energia cinetica e lavoro; per chiarire meglio la relazione che lega entrambi e per la formalizzazione delle due definizioni vedi il post "Il Teorema della 'Vis Viva'".

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