Applicazioni dei concetti di energia, potenza, forza, lavoro

IL energia, potenza, forza E lavoro Sono concetti completamente correlati e molto presenti in molte delle attività che le persone svolgono quotidianamente.

Energia (E) È definito come la capacità di un corpo di svolgere un lavoro. Tutto ciò che accade nell'universo usa energia che si trasforma in altre forme di energia.

Il lavoro (W) è la forza (F) applicato a un corpo per produrre uno spostamento nella stessa direzione di forza. La forza è un trasferimento o una perdita di energia. Il potere (P) è la quantità di lavoro svolto da un corpo in un intervallo di tempo.

Quali applicazione hanno i concetti di energia, potere, forza e lavoro nella vita quotidiana?

Energia

Una delle forme di energia presente nella vita di tutti i giorni è l'elettricità. Questo tipo di energia deriva normalmente da centrali elettriche che trasferiscono l'elettricità attraverso grandi reti di cablaggio elettrico.

Le piante elettriche sono impianti di generazione che si basano sulla trasformazione dell'energia meccanica in energia elettrica, attraverso l'uso di combustibili fossili come il petrolio o utilizzando altre fonti di energia come il vento o l'energia idraulica.

Una volta che l'energia elettrica raggiunge fabbriche, aziende, famiglie o utente finale, viene trasformata in altri tipi di energia attraverso l'uso di dispositivi elettrici.

Ad esempio, il ferro elettrico trasforma l'elettricità in energia calorica, le lampadine trasformano l'energia in luce, miscelatori e lavatrici in energia meccanica. Allo stesso modo, l'elettricità fornita al sistema ferroviario fornisce movimenti in treni che si traducono in energia cinetica.

Linee di trasmissione di energia elettrica. [Di RJastillo (https: // Commons.Wikimedia.org/wiki/file: line_transmission_de_energy_electric.Jpg)]

L'energia del motore di un'auto proviene dalla combustione del carburante come benzina o gas per trasformarlo in energia meccanica. Quando si cerca di fermare un'auto, per ridurla o fermarla, la sua energia cinetica si trasforma in energia calorica che dissipa l'ambiente attraverso gli elementi del sistema di frenatura.

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Come organismi viventi, le persone convertono l'energia degli alimenti che consumano energia calorica o energia chimica che è immagazzinata nei tessuti organici grassi. Quando si esegue l'esercizio fisico o pratichi un po 'di sport, la persona brucia calorie o grasso corporeo che influenza il peso, la massa muscolare e le prestazioni.

Energia

Il concetto di potere è presente quando si analizzano il funzionamento delle macchine che sono principalmente progettate per svolgere un lavoro sui corpi. Le macchine sono caratterizzate da una classificazione di potenza che indica il trasferimento di energia per unità di tempo.

Il motore di un'auto ha una classificazione di potenza che dipende dal cilindro. Un'auto ad alta cilindro ha una maggiore potenza, raggiunge le alte velocità e consuma molta energia.

Il potere nei veicoli è misurato in cavalli di forza (HP). Nei motori elettrici delle lavatrici, degli asciugatrici, dei frullatori o delle fruste, la potenza è espressa in watt (W) o in chilowatt (KW).

Definizione di Force Horse, Power Unit [di Sgbeer (https: // Commons.Wikimedia.org/wiki/file: horsepower_plain.Svg)]

Gli atleti sono molto interessati a migliorare il loro potere nell'esecuzione di attività di allenamento di routine. Un addestramento energetico consiste nell'esecuzione di esercizi di applicazione, di maggiore forza di spostamento, dello stesso carico nel più breve tempo possibile.

Cioè, l'allenamento consiste nel migliorare la forza dell'applicazione sul carico per migliorare la velocità di spostamento e con questo migliora la potenza.

Forza

L'essere umano sperimenta gli effetti delle forze quotidianamente. Ad esempio, lo sforzo sollevando un peso di 2 chilogrammi in palestra è di circa 20 Newton, la forza di gravità opposta.

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Spingendo un oggetto molto pesante o quando corri su una pista di atletica, tutta la forza dei muscoli e delle ossa viene utilizzata per ottenere lo spostamento dell'oggetto o per raggiungere grandi velocità.

L'azione di condurre un'auto o di fermarla richiede l'applicazione della forza. Quando si utilizza il frullatore o la lavatrice c'è un movimento circolare che aiuta a schiacciare il cibo o eliminare lo sporco dai vestiti. Tale movimento è dovuto alla forza centripeta fornita dal motore.

Le forze che sono presenti nella vita quotidiana possono spostare gli oggetti, fermarli o tenerli a riposo. La spiegazione di questi effetti è presente nelle leggi di Newton.

Un esempio di applicazione è quando un calciatore prende a calci una palla per accelerare e vuele in verticale. La palla raggiunge una certa altezza che dipenderà dalla forza applicata. La forza di gravità rallenta la palla e ritorna. Quando cade a terra, rimbalza più volte a causa della forza elastica a causa del materiale da cui viene preparato.

Finalmente la palla rotola a terra fino a quando non si ferma dall'azione della forza di attrito, che viene esercitata tra la superficie e la palla, sottraendo l'energia cinetica.

Le forze che lo mantengono a riposo sono la forza di gravità e la forza che la sostiene sul terreno. Queste due forze sono pareggiate e la palla rimane a riposo fino a quando una nuova forza esercitata dal calciatore viene nuovamente applicata.

Lavoro

Nella vita quotidiana il termine lavoro significa svolgere alcune attività che generano un guadagno monetario. In fisica il lavoro ha un altro significato. Il lavoro viene svolto ogni volta che una forza applicata provoca uno spostamento. 

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L'applicazione di una maggiore forza dovrebbe comportare un maggiore lavoro. Allo stesso modo, l'applicazione della stessa forza a una distanza maggiore deve comportare un lavoro maggiore.

Un esempio di un'applicazione di lavoro nella vita quotidiana è quando viene sollevata una libreria. In questo caso il lavoro viene eseguito perché viene applicata una forza verticale per ottenere uno spostamento nella stessa direzione.

Se il lavoro svolto viene spostato ad un'altezza maggiore, è maggiore perché esiste un maggiore trasferimento di energia, ma se il libro viene restituito allo stesso punto di partenza, viene svolto un lavoro negativo che si traduce in una perdita di energia.

Quando un'auto viene spinta in orizzontale da una posizione di riposo, viene eseguito un lavoro perché la spinta viene eseguita nella stessa direzione dello spostamento dell'auto.

Se l'auto viene spinta in un pendio verso l'alto, il lavoro viene svolto anche dalla componente della forza che si oppone alla forza di gravità.

Riferimenti

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