Una pompa solleva 100 litri di acqua al minuto
Instagram
Tiktok
Youtube
Facebook
Una pompa solleva 100 litri di acqua al minuto a un’altezza di 50 m. Una seconda pompa solleva 75 litri di acqua a un’altezza di 40 m in mezzo minuto.
1. Calcola il lavoro fatto da ciascuna pompa.
2. Verifica che la seconda pompa sviluppa maggiore potenza.
Introduzione all’Argomento:
Definiamo l’energia come la capacità di un corpo di trasferire calore o compiere un lavoro, per la quale vale un principio di conservazione (ovvero l’energia può essere scambiata, trasformata, ma non distrutta). Parliamo invece di lavoro quando, applicando una forza ad un corpo, quest’ultimo percorre uno spostamento. Nella fisica è fondamentale la relazione che lega queste due grandezze: essa viene descritta dal teorema delle forze vive, il quale afferma che il lavoro compiuto da una forza applicata ad un corpo è uguale alla variazione di energia cinetica del corpo stesso. Spieghiamo così la definizione data all’inizio, ovvero che l’energia è la capacità di un sistema fisico di compiere lavoro.
Analisi dell’Esercizio:
Ci troviamo di fronte a un quesito diverso dal solito. Vi è infatti una pompa che solleva 100 litri di acqua al minuto ad una certa altezza e una seconda pompa che fa lo stesso ma con prestazioni apparentemente inferiori. Vi sono due modi per risolvere l’esercizio: noi di Schout abbiamo optato per l’applicazione della definizione stessa di lavoro, ma nessuno vieta di sbizzarrirsi rifacendosi al concetto di energia potenziale gravitazionale.