•  
 
 
 
 
 
 

Lorem ipsum dolor sit amet

L'accelerazione può essere eliminata, trovandosi sia al numeratore che al denominatore. Ottengo così la formula del Lavoro in funzione della velocità del corpo. Il Lavoro, quando il corpo parte da fermo, equivale all'Energia Cinetica.

Sviluppo della formula

velocità nel moto accelerato

L'Energia Cinetica

L'Energia cinetica esprime dunque il Lavoro di un corpo che varia la propria velocità.

Sappiamo che il Lavoro è il prodotto di una forza che provoca uno spostamente in un corpo di massa m.
Sapendo dal secondo principio della dinamica che F=ma sostituisco nella formula.

L'Energia Cinetica nei colpi

L'Energia Cinetica rappresenta il Lavoro compiuto da un corpo in movimento visto dal punto di vista della velocità.
Una delle formule che permettono di calcolare la velocità nel moto costantemente accelerato è quella a fianco.

Sappiamo che un braccio costituisce il 6,5% della massa corporea e un pugno va a segno in un tempo stimato tra 1 e 2 decimi di secondo per percorrere circa 60cm. Mettendo a sistema le formule della velocità del moto accelerato (vedi "la curva della potenza" risulta una velocità di impatto di 8m/s. Pertanto l'energia cinetica di un pugno rettilineo di un atleta di 60 kg di massa è 60kgx0,065x8m/s)^2/2 circa 140 J

Sostituendo nella formula precedente, posso annullare l'accelerazione che compare sia al numeratore che al denominatore

Energia cinetica di un colpo

 
 
 
 

Lorem ipsum dolor sit amet

Potremmo descrivere l'Inerzia come la resistenza da vincere per mettere in movimento rotatorio un corpo fermo oppure la resistenza da vincere per fermare un corpo che sta ruotando.
L'Inerzia è uguale al prodotto tra la massa del corpo e il suo raggio al quadrato.

L'Inerzia

Energia cinetica rotazionale

Velocità angolare e tangenziale


Consideriamo un disco che ruota. La velocità angolare è uguale è uguale in ogni punto del disco perchè dipende dall'angolo percorso in un determinato tempo, che lungo il raggio è uguale
ω=Δθ/Δt. La velocità tangenziale invece aumenta con il raggio perchè la parte più periferica deve "correre di più" per stare al passo con le parti più interne. v=ωr
Conoscendo i parametri possiamo calcolare l'energia cinetica di un pugno o di un calcio di un atleta di massa 70 kg.
Nel moto rotatorio bisogna distinguere le due diverse velocità

Vediamo che le due formule dell'energia cinetica (nel moto rettilineo e nel moto ritatorio) differiscono solo per r^2.
Nella prima formula insieme alla velocità rettilinea appare m, nella seconda insieme alla velocità angolare compare mr^2.
Sostituendo la velocità rettilinea con la velocità angolare la formula dell'energia cinetica si modifica.

La massa di una gamba rappresenta il 18,5% del corpo pertanto 70x18,5%=13kg.
Accelerazione e velocità le calcoliamo mettendo a sistema le formule della velocità (vedi "la curva della Potenza") e i risultati per un tempo di impatto di 0,3 secondi e una lunghezza della gamba di 90 cm ci danno un'accelerazione di 20 m/s^2 e una velocità di impatto di 6 m/s.
L'energia cinetica è dunque 13kgx6^2m/s/2 = circa 235 Joule 

Nel moto rotatorio compare l'inerzia, che fa le veci della massa nel moto rettilineo.

Energia cinetica di un  un calcio

Possiamo calcolare l'energia cinetica di un pugno o di un calcio

Una delle formule per trovare la velocità di un corpo che si muove di moto uniformemente accelerato è quella indicata sopra.
Invertendo la formula posso trovare lo spazio percorso, che può essere sostituito nella formula precedente.