Anonimo
Anonimo ha chiesto in Matematica e scienzeFisica · 7 anni fa

Calcolare energia necessaria per sollevare un carico?

devo calcolare l'energia necessaria per sollevare un carico di 1000kg per 3 metri con un argano manuale, Io avrei pensato di farlo semplicemente applicando la legge del lavoro, Ovvero Lavoro= Forza per spostamento, Il mio dubbio è: L'argano è costituito da un sistema di riduzione con due ruote con rapporto di trasmissione pari a 0.5.

Quindi come faccio a calcolare l'energia necessaria che l'operatore effetivamente impiegherà? devo considerare il riduttore, oppure è data da L=F*S

2 risposte

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  • 7 anni fa
    Risposta preferita

    Hai fatto giusto, L = F * s = 1000 * 9,81 *3 = 29430 J.

    Il lavoro è sempre lo stesso, il rapporto di riduzione implica solo in quanto tempo lo si compie, cioè quanta potenza impiego (potenza = lavoro/tempo).

    Ad esempio se a muovere l’argano ci mettiamo l’incredibile hulk (con un rapporto di riduzione piccolo), per compiere quel lavoro di 29430 J magari impiega 10 secondi, perché sviluppa molta potenza cioè è in grado di sviluppare molti J ogni secondo. Se ci mettiamo Paperino (con un rapporto di riduzione grande) per compiere lo stesso lavoro potrebbe impiegare alcune ore, perché genera pochi J ogni secondo.

    Entrambi comunque hanno compiuto lo stesso lavoro.

    Spero di essere stato d’aiuto

    Ciao

    Simone

  • ?
    Lv 5
    7 anni fa

    Per il principio di conservazione dell'energia, il lavoro compiuto dall'operatore sarà sempre uguale all'aumento di energia potenziale del carico (L=m*g*h). Ovviamente ipotizzando che non vi sia dispersione di lavoro utile in attriti vari.

    Il sistema di riduzione influisce sulla velocità in cui il lavoro è compiuto. Il rapporto energia su tempo è la potenza. Quindi la quantità di lavoro per sollevare un carico di 1000kg a 3 metri dal suolo è sempre la stessa, però ci vuole una potenza diversa a seconda di compiere il lavoro in 1s o in 1h.

    In parole semplici, con la riduzione dell'argano, ci metti molto tempo in quanto devi fare tanti giri per salire di pochi cm, ma lo "sforzo" (la potenza) necessaria è molto poco.

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