Scienze [30]
Lavoro ed energia
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• Si compie tutte le volte che si esercita una forza e si ottiene uno spostamento lungo la stessa della forza .

• Il lavoro , L , è una grandezza direttamente alla forza applicata , F , e allo , s , ottenuto lungo la stessa direzione della forza ; in formula : L = F · s .

• L'unità di misura del lavoro nel S.I. è il (J) , che è il lavoro compiuto dalla di 1 N per determinare su un corpo lo di 1 nella stessa direzione : 1 J = 1 N · 1 m .
• La (P) è il rapporto tra il lavoro compiuto e il tempo impiegato , ed esprime quindi il lavoro compiuto nell'unità di tempo : .

• L'unità di misura della potenza nel S.I. è il (W) che è la capace di compiere il lavoro di 1 J in 1 secondo : 1 W = 1 J / s .
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Osserva le figure . In quali si sta compiendo lavoro ?

• A : .

• B : .

• C : .

• D : .
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Completa le seguenti frasi .

• Per trascinare un masso di 20 Kg per 10 m si compie un lavoro di J .

• Per sollevare una valigia di 5 Kg a un'altezza di 2 m si compie un lavoro di J .

• Per sollevare un carico all'altezza di 50 m si è compiuto un lavoro di 49000 J ; il carico pesava Kg .

• Per sollevare una cassa di 100 Kg a un'altezza di 10 m una gru ha impiegato 14 secondi ; la gru ha compiuto un lavoro di J , con una potenza di W .
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• L' di un corpo è la che esso ha di compiere lavoro e si misura , come il lavoro , in .

• L'energia (Ep) è l'energia che possiede un corpo in per la posizione in cui si trova .

• L'energia (Ec) è l'energia che possiede un corpo per il che ha o che acquista .

• Secondo il principio di dell'energia meccanica , in assenza di attrito l'energia di un corpo , data dalla somma dell'energia potenziale e dell'energia cinetica , si mantiene ; energia potenziale ed energia cinetica si trasformano continuamente l'una nell'altra senza alterare il loro valore complessivo .

• Secondo la legge della dell'energia , l'energia non si e non si distrugge . Essa può solo trasformarsi da una forma all'altra , può trasferirsi da un corpo all'altro , ma la sua totale rimane invariata.

• Passando da una forma all'altra , l'energia crea delle catene , dette catene , il cui primo anello è l'energia del Sole .
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Osserva la figura e individua la posizione nella quale il sasso possiede :
• solo energia cinetica : .

• solo energia potenziale : .

• sia energia cinetica sia potenziale : .
Osserva la figura e indica in quale posizione la pallina possiede :
• energia potenziale nulla : .

• energia potenziale massima : .

• energia potenziale in diminuzione : .
Osserva la figura e indica in quale posizione la pallina possiede :
• energia cinetica nulla : .

• energia cinetica massima : .

• energia cinetica in aumento : .
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• Se l'energia non si crea e non si distrugge , l'energia chimica fornita dalla benzina in una macchina si trasforma in energia meccanica ? Ovvero tutta l'energia fornita ha prodotto lavoro ? Vero o falso ? → .

• Perchè ? → .
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• Il Sole , con la energia che , direttamente o indirettamente , noi utilizziamo , come energia luminosa , chimica , termica , meccanica ecc ... , è detto fonte di energia .

• Tutto ciò che direttamente o indirettamente può fornire energia si chiama di energia .

Altre fonti primarie di energia sono :
• il calore interno della Terra , energia , che viene utilizzato come energia termica ;
• le reazioni nucleari degli elementi radioattivi (uranio) che liberano energia ;
• la forza di attrazione universale , energia , che nelle maree si trasforma in energia utilizzabile ccome energia meccanica .
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• Le fonti di energia si distinguono in fonti non , cioè quelle la cui disponibilità è limitata in quanto sono destinate a esaurirsi , e fonti , quelle la cui disponibilità è illimitata , in quanto sono praticamente inesauribili .

• Sono fonti di energia non i combustibili (petrolio , carbone e metano) e l'uranio .

• Sono fonti di energia , o anche fonti : il Sole , il calore interno della Terra , il vento , l'acqua e la biomassa .
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• In natura esistono elementi (quelli il cui numero atomico è superiore a 83) che hanno un numero di neutroni sensibilmente diverso da quello dei protoni . In questi elementi la forza nucleare non riesce a tenere unito e compatto il nucleo , che si disintegra spontaneamente emettendo delle particelle : protoni , neutroni o elettroni .
Tale fenomeno naturale è detto .

• Gli elementi che presentano radioattività sono detti e le particelle sono dette . In base alle particelle emesse si distinguono tre tipi di radiazioni : α (alfa) , β (beta) e γ (gamma) .

• La radioattività è ottenuta bombardando il nucleo di vari elementi con neutroni ad alta velocità . L'elemento bombardato si trasforma in un instabile e quindi radioattivo .


• Bombardando il nucleo dell'uranio 235 si verifica un fenomeno del tutto diverso , la fissione nucleare , una fissione a .

• Con pila atomica di Fermi che trasforma la fissione nucleare a catena in una fissione nucleare ha inizio la produzione di energia elettrica nelle centrali .
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• Le forme di energia che più utilizziamo sono l'energia meccanica , l'energia termica e l'energia elettrica .
Per ricavare l'energia elettrica , tutte le fonti di energia vengono opportunamente trattate nelle relative centrali di trasformazione .
• Nelle centrali , vengono utilizzati il carbone , il petrolio e il metano per trasformare il calore ottenuto dalla loro combustione in energia elettrica attraverso successive trasformazioni .
 
• Simili alle centrali termoelettriche sono le centrali , nelle quali l'energia termica viene ricavata non da un , ma da una reazione nucleare , la dell'uranio .
Nelle centrali termonucleari o atomiche , la reazione avviene nei reattori nucleari ed è quindi mantenuta sotto controllo ; l'energia termica che si sprigiona è poi utilizzata in modo analogo a quanto avviene nelle centrali termoelettriche .

• Nelle centrali l'energia di una caduta d'acqua (naturale o artificiale) mette in moto apposite turbine e viene così trasformata in energia meccanica ; degli alternatori trasformano infine l'energia meccanica in energia elettrica .

• Nelle centrali si sfrutta l'energia idrica delle maree .

• Nelle centrali si sfrutta il interno della Terra , la cui temperatura aumenta con la profondità raggiungendo i 7000° C circa .
 
• Nelle centrali si sfrutta il vento .
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• Nelle centrali solari a celle si sfrutta energia solare .
 

• La produzione di energia da riveste una grande importanza dal punto di vista ecologico , in quanto , oltre a fornire energia , consente lo smaltimento di rifiuti spesso inquinanti . La materia organica , è ricca di energia chimica che può essere utilizzata per : produrre
calore per combustione ;
alcol etilico che mescolato alla benzina può essere utilizzato come carburante per i motori a scoppio ;
biogas , un combustibile gassoso contenente soprattutto metano .

• Il processo di trasformazione delle biomasse avviene in appositi .


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