Problema 3.2.14
Calcolare l’altezza a cui arriva un oggetto di massa m=2,0Kg se lo lanciamo verticalmente verso l’alto con velocità v0=10m/s.
Di quanto è variata la sua energia potenziale?
La salita dell’oggetto avviene a spese dell’energia cinetica iniziale acquistata nel lancio.
Applico il teorema delle forze vive, ricordando che nella posizione di massima altezza la velocità è nulla:
mv2/2=mgh per cui h=v2/2g
h=5,0m (g=10,0m/s2).
L’altezza raggiunta non dipende dalla massa dell’oggetto, se trascuriamo la resistenza dell’aria.
La variazione dell’energia potenziale dal punto di lancio alla massima altezza è ΔEp=mgh, quindi corrisponde all’energia cinetica iniziale.
L’energia meccanica dell’oggetto è rimasta costante, si è avuto solo una trasformazione da energia cinetica a energia potenziale.