Laboratorio Virtuale: Energia elastica su piano orizzontale

Osserva come una molla compressa immagazzini energia elastica e la trasformi in energia cinetica, spingendo una sfera su un piano orizzontale.

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Energia Elastica

Molla e sfera su piano orizzontale

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Dinamica: Energia elastica CHIUDI ✕

Partiamo dall’energia elastica. Una molla compressa immagazzina energia che può trasformarsi in movimento.

In questo laboratorio la molla è a sinistra del piano orizzontale e spinge la sfera verso destra. Alla fine la sfera non viene bloccata e può uscire dal piano.

Comandi del Laboratorio:

Compressione: Usa lo slider Compressione iniziale per comprimere la molla;
Durezza: Modifica la Costante elastica per rendere la molla più rigida o più morbida;
Lancio: Clicca AVVIA LANCIO per lasciare che la molla spinga la sfera da sinistra verso destra;
STOP DISPLAY: congela il display e controlla in console la trasformazione tra energia elastica ed energia cinetica.

Bilancio elastico-cinetico:

Sul piano orizzontale non consideriamo variazioni di quota: l’energia elastica della molla si trasforma in energia cinetica della sfera.

½kx² = ½mv²

Attenzione: la deformazione x è la compressione della molla rispetto alla sua lunghezza di riposo.

Note di Campo:

Aumentando la compressione iniziale aumenta l’energia elastica disponibile.
Quando la molla torna alla lunghezza di riposo, l’energia elastica si è trasformata quasi tutta in energia cinetica.
Dopo il distacco dalla molla, in assenza di attrito, la velocità della sfera resta praticamente costante.