›› LA LEZIONE BASE  IN SINTESI   didattica inclusiva   L’ENERGIA E LE SUE FORME IL LAVORO E L’ENERGIA In fisica, i termini ed indicano grandezze ben precise, in relazione tra loro secondo leggi matematiche. lavoro energia Il di una è il prodotto della forza applicata per lo che essa provoca nella stessa sua direzione. Il lavoro è direttamente proporzionale all’intensità della forza e allo spostamento prodotto. LAVORO forza spostamento L’unità di misura del lavoro nel SI è il (J). joule Si definisce la  di un corpo di compiere lavoro. Per compiere un lavoro, dunque, qualsiasi corpo deve possedere energia. ENERGIA capacità Poiché l’energia è la capacità di compiere un lavoro, essa ha la stessa unità di misura del lavoro: il . Un’energia pari a 1 joule permette di compiere un lavoro di 1 joule. joule L’energia può assumere diverse forme. Tra i diversi ci sono, in particolare, l’ , l’ , l’ e l’ . TIPI DI ENERGIA energia cinetica energia termica energia elettrica energia chimica La grandezza che esprime il rapporto tra il lavoro compiuto da una forza e il tempo impiegato per compierlo è la , la cui unità di misura nel SI è il (W). Potenza e lavoro sono direttamente proporzionali, mentre potenza e tempo sono inversamente proporzionali. POTENZA watt   ORGANIZZO LE MIE CONOSCENZE    LAVORO TIPI DI ENERGIA ENERGIA CINETICA ED ENERGIA POTENZIALE Quando un corpo è in movimento possiede , o . L’energia cinetica di un corpo è tanto più grande quanto maggiori sono la sua massa e la sua velocità: essa è direttamente proporzionale alla massa del corpo e al quadrato della sua velocità. ENERGIA CINETICA di movimento Un corpo fermo non possiede energia cinetica, ma questo non significa che sia privo di energia. Se, per esempio, è posto a una certa altezza, un corpo possiede una forma diversa di energia, chiamata , o , dovuta alla sua posizione, alla sua massa e all’attrazione gravitazionale. Infatti, se lasciato cadere, quel corpo acquisterà velocità e quindi energia cinetica, diventando così in grado di compiere un lavoro. ENERGIA POTENZIALE GRAVITAZIONALE di posizione   ORGANIZZO LE MIE CONOSCENZE    ENERGIA CINETICA Esiste un altro tipo di energia potenziale, chiamata , che è l’energia posseduta da un corpo elastico che viene deformato da forze esterne. ENERGIA POTENZIALE ELASTICA   ORGANIZZO LE MIE CONOSCENZE    ENERGIA POTENZIALE ELASTICA L’energia potenziale elastica è l’energia posseduta da un corpo elastico che viene / da forze esterne. deformato spostato LE TRASFORMAZIONI DELL’ENERGIA L’energia è una grandezza che ha la capacità di assumere diverse forme, cioè di continuamente. TRASFORMARSI In un corpo in caduta libera, durante la caduta l’energia potenziale gravitazionale si trasforma in energia cinetica. Quello che accade è espresso dal , secondo il quale la somma dell’energia potenziale e dell’energia cinetica di un corpo, chiamata , resta costante. PRINCIPIO DI CONSERVAZIONE DELL’ENERGIA MECCANICA energia meccanica Il principio di conservazione dell’energia meccanica vale in assenza di attrito: in presenza di , una parte dell’energia cinetica si trasforma in . L’energia termica, infatti, è la forma nella quale le altre forme di energia tendono a trasformarsi. attrito ENERGIA TERMICA Se, oltre all’energia meccanica, consideriamo anche quella termica, possiamo ampliare il principio di conservazione dell’energia meccanica, ottenendo una legge valida per l’energia in generale: si tratta di una delle leggi fondamentali della scienza, il , secondo il quale l’energia non si crea né si distrugge, ma si trasforma. Questo principio è noto anche come . PRINCIPIO DELLA CONSERVAZIONE DELL’ENERGIA primo principio della termodinamica In base al non è possibile trasformare completamente l’energia termica in energia meccanica, e una parte di essa viene sempre dispersa sotto forma di calore, come accade anche nelle macchine termiche. SECONDO PRINCIPIO DELLA TERMODINAMICA   ORGANIZZO LE MIE CONOSCENZE    MACCHINE TERMICHE Le macchine termiche trasformano l’energia .............................. in energia ..................................... .