Forze dissipative
Che cosa sono le forze dissipative?
Le forze dissipative sono forze non conservative.
Pertanto, al contrario delle forze conservative, per le quali il lavoro compiuto è indipendente dal cammino scelto, nel caso delle forze dissipative il lavoro ha una stretta dipendenza dal percorso eseguito.
Esempio di forza dissipativa
Il tipico esempio di una forza dissipativa è il caso della forza di attrito.
Sappiamo che il modulo della forza di attrito è pari al prodotto del coefficiente di attrito per il modulo della normale.
Tale forza si oppone sempre al moto per cui ha stessa direzione del vettore spostamento ma verso opposto.
Il lavoro compiuto dalla forza di attrito è pari al prodotto del modulo della forza di attrito per lo spostamento.
Tale tipo di lavoro è certamente di tipo resistente ovvero negativo.
Teorema dell'energia cinetica in caso di forze dissipative
In presenza di forze dissipative dovremo considerare che una parte di energia verrà dissipata dalle forze non conservative per cui, per bilanciare il teorema dell'energia cinetica, esso assumerà questa nuova forma:
Lcons + Lnon_cons = ΔEk
Cioè la somma di tutti i lavori, sia quello svolto dalla forze conservative sia quello svolto dalle forze non conservative, è pari alla variazione di energia cinetica.
Esercizio
Un corpo di massa 4 kg inizialmente in moto alla velocità di 8,32 m/s si sta muovendo lungo un piano orizzontale scabro caratterizzato da coefficiente di attrito pari a 0,3.
Il corpo si arresta dopo aver percorso una certa distanza d.
Ricavare lo spazio di arresto.
Lo svolgimento dell'esercizio lo trovi qui: teorema dell'energia cinetica e forze dissipative.
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