Re: Sempre energia elastica (sono testardo)

From: Franco <inewd_at_hotmail.com>
Date: Fri, 28 Nov 2003 00:40:18 +0100

elah wrote:

Hai ragione a non aver capito, ho detto una castroneria. E non era
neanche tanto tardi :-(.

> non ho detto questo,allora...diciamo che secondo me mg(h+x) rappresenta il
> lavoro che la SOLA forza peso deve compiere per spostare il corpo di
> (h+x),giusto ?

Si`, hai ragione

> Moltiplicando entro le parentesi otterremmo mgh ED mgx .
> Mi spieghi qual � il significato dei due termini ?

mgh e` la variazione di energia potenziale del corpo che cade da dove lo
lasci fino a toccare la molla, e mgx la variazione di energia potenziale
da quando comincia a comprimere la molla fino a che si ferma con la
molla in compressione massima.

Questo termine x di compressione dinamica (quando la massa cade) e`
diverso (e maggiore) del valore di compressione che si ha quando appoggi
la massa e vedi in condizioni statiche diquanto si comprime la molla.

I due x del tuo primo messaggio (prima pesata e poi quando lasci cadere
la massa) sono *diversi*: un conto e` salire su una bilancia, un conto
e` *saltare* su una bilancia: nel secondo caso la lettura e` maggiore.

> Cio� supponiamo di piazzare una molla lunga 10 cm in verticale sul pavimento
> e supponiamo di lasciar cadere da 50 cm di altezza una biglia sulla molla.
> La distanza iniziale che separa la biglia dall'estremit� superiore della
> molla � di 40 cm,no ?

Si`, certo, se misuri i 50 cm dal pavimento.

> Domanda: qual � l'energia totale iniziale della biglia ?

Non puoi dirlo, devi dare un riferimento. Meglio dire di quanto varia
l'energia potenziale della biglia quando cade di 40 cm o di un'altra
quantita`.

> E adesso dimmi qual � il significato REALE di mg(h+x) ?

E` la variazione di energia potenziale della massa che parte
dall'altezza h rispetto alla molla, e arriva fino al punto di
compressione massima della molla. Dopo che ha cominciato a compromere,
*continua* a scendere (anche se ostacolata dalla molla che si comprime)
e la sua energia potenziale varia ancora.

> Per me si ha semplicemente una trasformazione di energia da potenziale
> gravitazionale ad elastica, quindi da mgh ad 1/2Kx^2, cio� la molla si
> carica con una energia che le viene fornita solo da quella gravitazionale
> INIZIALE e il problema finisce l�.

Non c'e` una energia gravitazionale iniziale, dipende da dove fissi il
riferimento. Meglio ragionare in termini di differenza di energia
potenziale. La discesa totale della massa e` di h+g.

> Non capisco perch� eguagliare mg della biglia a kx della molla anche se il
> corpo deve ancora cadere o non � nemmeno appoggiato alla molla ?

Su questo hai ragione ed e` qui che ti ho confuso le idee. Questa x e`
*diversa* rispetto alla compressione di quando lasci cadere la molla.
Questo e` un valore che conosci, (8 cm) e serve solo per calcolare la
costante elastica della molla. Ricavi k (un valore) e poi lo usi nei
calcoli successivi.

> ho la coccia dura lo so

Se ti danno spiegazioni sbagliate, e` il minimo che possa fare :-).


Provo a riassumere. In condizioni statiche, mg=kc dove ho chiamato c la
  compressione (non x, questo e` un numero, 8cm, non l'incognita che
stai cercando). Questo ti serve per trovare k=mg/c=245 N/m

Poi l'equazione che permette di trovare l'incognita x e`

mg(h+x)=1/2 kx^2

conosci tutto (k e` calcolato prima) e ottieni il risultato.

Il motivo per cui a destra si ha mg(h+x) e non semplicemente mgh e`
perche' mentre la massa comprime la molla, continua a variare la sua
energia potenziale che va a finire in energia elastica.

Credo che il tuo dubbio dipenda dal fatto che tu associ una energia
potenziale mgh alla massa, e pensi che quando questa cade, al massimo
riesce ad "erogare" una energia pari a mgh. Questo e` vero solo se cade
per una altezza h. In questo caso cade per un tratto maggiore (x+h), e
la variazione di energia potenziale e` piu` grande.

L'energia e` una grandezza che dipende dal sistema di riferimento in cui
ti metti. Perche' la h che prendi ad esempio e` quella dalla massa al
bordo superiore della molla. Perche' non l'altezza rispetto al
pavimento? Meglio lavorare con le variazioni di energia, non con una
energia iniziale che non sai come definire.

Spero di aver fatto ammenda della fesseria che ho detto nel precedente
messaggio :-(

-- 
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, dar�ber mu� man schweigen.
(L. Wittgenstein)
Received on Fri Nov 28 2003 - 00:40:18 CET

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