Vari tipi di esercizi si possono incontrare riguardo al concetto di lavoro svolto da una forza, la cui difficoltà varia a seconda dei casi studiati. Se la forza e lo spostamento sono paralleli e concordi, il lavoro sarà dato dal prodotto del modulo della forza per la distanza percorsa dal corpo, ovvero: W = F · x. Quando la forza e lo spostamento non hanno la stessa direzione, si considera la componente della forza lungo la direzione del movimento, introducendo il termine cos θ nell’equazione: W = F · x · cos θ.
Esercizi svolti sul lavoro
Indice Articolo
# Calcolo del lavoro
– *Calcolare il lavoro fatto da una forza orizzontale di 40 N su un corpo spinto per 2 metri:*
Poiché la forza e lo spostamento sono paralleli, si usa la formula W = F · x = 40 N · 2 m = 80 J.
– *Determinare la costante della molla e il lavoro fatto dalla molla su un corpo di massa 1 kg allungata di 2 cm:*
Applicando la legge di Hooke, si ottiene k = 490 N/m e W = -0.098 J, con il segno meno che indica la direzione opposta della forza della molla rispetto allo spostamento.
# Calcolo con la forza di attrito
– *Calcolare la forza necessaria per mantenere una velocità costante su un corpo di massa 20 kg su una superficie con coefficiente di attrito 0.23, con uno spostamento di 38 m:*
La forza normale è 196 N, l’attrito è 45 N, quindi la forza per mantenere la velocità costante sarà di 45 N.
Per approfondire ulteriormente l’argomento, puoi consultare la sezione dedicata al
