Come si svolgono?

Soluzione es 14

Soluzione es.15

Un ciclista di massa 85 kg (bici compresa) sale una collina che ha un dislivello di 300 m . Il computer della bici gli dice che ha sviluppato una potenza di 200 W per 25 minuti.
- Calcola l'energia persa a causa degli attriti durante la salita. [50 kJ]

Dette :

E l'energia totale spesa misurata dal computer

Ea  l'energia spesa in attrito 

U l'energia potenziale gravitazionale 

vale la relazione 

Ea = E-U 

Ea = 0,2*25*60-85*9,806*0,3 = 49,95 kJ (50 con due sole cifre significative)

Una bambina di massa 30 kg sale con l'ascensore al quarto piano di un edificio; ogni piano è alto Δh = 3,4 m.
- Qual è la sua energia potenziale, rispetto al piano terra, quando si trova al secondo piano?
- Quando si trova al quarto piano la sua energia potenziale è doppia di quella calcolata sopra?

ho = 0

h2 = 3,4*2 = 6,8 m 

h4 = 3,4*4 = 6,8*2 = 13,6 m 

detta U l'energia potenziale gravitazionale in senso lato, si ha :

energia potenziale gravitazionale Uo al suolo :

Uo = m*g*ho = 30*9,806*0 = 0 J

energia potenziale gravitazionale U2 al 2° piano :

U2 = m*g*h2 = 30*9,806*6,8 = 2.000 J

energia potenziale gravitazionale U4 al 4° piano :

U4 = m*g*h4 = 30*9,806*13,6 = 4.000 J = 2 volte U2