11. Una ciclista di massa $60 \mathrm{~kg}$ guida una bicicletta di massa $10 \mathrm{~kg}$ e ha una velocità di $9,0 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$.
Quale lavoro compiono i freni per fermare la bicicletta?
- Se la velocità fosse la metà, anche il lavoro sarebbe la metà?
$\left[-2,8 \times 10^3 \mathrm{~J}\right]$
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Livello 0
Foto dritta!
Energia cinetica iniziale:
1/2·(Μ + m)·v^2
Energia cinetica finale: 0
Con i dati del problema si dovrà dire che: La variazione di energia cinetica coincide con il lavoro svolto dalle forze dissipative (frenanti)
Quindi:
l = ΔΕ = 0 - 1/2·(60 + 10)·9^2 = -2835 J
Siccome tale lavoro dipende dal quadrato della velocità, se la velocità iniziale dimezza, tale lavoro diventerà pari ad 1/4 di quello trovato. (cioè il lavoro non si dimezza)
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Genius II
Il lavoro delle forze non conservative è pari alla variazione di energia meccanica del sistema. In questo caso la variazione di energia meccanica coincide con la variazione di energia cinetica
L= (1/2)*m*(V_finale² - V_iniziale²) = - 2,83 kJ
Se la velocità iniziale si dimezza il lavoro resistivo dei freni è (1/4) del valore calcolato.
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Genius II
