In una partita di baseball, il ricevitore ferma un tiro di 90 miglia orarie. Cosa puoi dire del lavoro svolto dal ricevitore sulla palla?
Risposta:
Il ricevitore deve esercitare un importo di energia che è uguale o maggiore dell'energia cinetica della palla mentre è in movimento.
Spiegazione:
Il ricevitore deve esercitare una quantità di energia sulla palla pari o superiore all'energia cinetica della palla mentre è in movimento. L'energia cinetica, #KE#, della palla mentre è in movimento è
#KE=(mv^2)/2#
where
#m=# la massa della palla e
#v=# la velocità della palla, qui 90 miglia / ora #~~40.23 m/s#
Se la palla avesse una massa di 0.2 kg, il ricevitore dovrebbe fornire almeno approssimativamente
#((0.2)(40.23)^2)/2=161.8# Joules
per fermarlo.
MA in realtà, poiché il processo di arresto della palla è irreversibile, il ricevitore probabilmente esercita un po 'più di energia di questo. Ad esempio, c'è attrito quando la palla atterra nel guanto e questo aumenterà la temperatura di alcuni degli elementi nel sistema. Questa energia termica deve provenire anche dal ricevitore.