moto in campo non conservativo

[lisdap]

Salve, se un punto materiale si muove in un campo di sole forze non conservative, allora per definizione di forza non conservativa non esiste una funzione detta potenziale il cui gradiente è il campo stesso. Quindi il lavoro fatto da tale campo, che è sempre esprimibile come la variazione di energia cinetica del punto, non può essere espresso come la variazione di una funzione della sola posizione. Dunque, se non esiste una funzione energia potenziale, non esiste nemmeno un'energia meccanica giusto? Quindi non ha senso chiedersi se per un punto in moto in un campo non conservativo si abbia o meno conservazione dell'energia?
Grazie.

[yoshiharu]

Dunque, se non esiste una funzione energia potenziale, non esiste nemmeno un'energia meccanica giusto?

Perche'?

[lisdap]

Perchè l'energia meccanica è per definizione la somma della potenziale e della cinetica. Se la potenziale non esiste perche il campo non è conservativo?

[yoshiharu]

Perchè l'energia meccanica è per definizione la somma della potenziale e della cinetica. Se la potenziale non esiste perche il campo non è conservativo?

Scusa, ho quotato male, dovevo includere anche la frase successiva.
Volevo sapere perche' sostieni che dal fatto che non puoi scrivere l'energia come energia cinetica piu' energia potenziale tu concludi che non ha senso chiedersi se l'energia si conserva.
Il principio di conservazione dell'energia vale per un sistema isolato, a prescindere dalla forma nella quale scrivi l'energia.
Se hai una forza non conservativa vuol dire che non puoi scrivere l'energia del punto materiale come energia meccanica etc., ma dal punto di vista fisico se il sistema totale e' isolato l'energia si conserva
(per es., se c'e' attrito, l'energia che il punto perde viene convertita tipicamente in calore).

[lisdap]

Perchè l'energia meccanica è per definizione la somma della potenziale e della cinetica. Se la potenziale non esiste perche il campo non è conservativo?

Scusa, ho quotato male, dovevo includere anche la frase successiva.
Volevo sapere perche' sostieni che dal fatto che non puoi scrivere l'energia come energia cinetica piu' energia potenziale tu concludi che non ha senso chiedersi se l'energia si conserva.
Il principio di conservazione dell'energia vale per un sistema isolato, a prescindere dalla forma nella quale scrivi l'energia.
Se hai una forza non conservativa vuol dire che non puoi scrivere l'energia del punto materiale come energia meccanica etc., ma dal punto di vista fisico se il sistema totale e' isolato l'energia si conserva
(per es., se c'e' attrito, l'energia che il punto perde viene convertita tipicamente in calore).

Ciao, allora, io mi limito alla sola energia meccanica. L'energia meccanica si definisce quando si parla di moto in campi di forze conservativi ed è definita come somma dell'energia cinetica e potenziale. Ora, se il punto si muove in un campo non conservativo, non esiste l'energia potenziale di questo campo. Quindi deduco che non ha senso parlare di energia meccanica in questo caso, proprio perchè essa è la somma della cinetica e della potenziale, potenziale che però in questo caso non esiste.

[yoshiharu]

Ciao, allora, io mi limito alla sola energia meccanica. L'energia meccanica si definisce quando si parla di moto in campi di forze conservativi ed è definita come somma dell'energia cinetica e potenziale. Ora, se il punto si muove in un campo non conservativo, non esiste l'energia potenziale di questo campo. Quindi deduco che non ha senso parlare di energia meccanica in questo caso, proprio perchè essa è la somma della cinetica e della potenziale, potenziale che però in questo caso non esiste.

Aspetta, riavvolgiamo il nastro. Tu avevi chiesto:
"Quindi non ha senso chiedersi se per un punto in moto in un campo non conservativo si abbia o meno conservazione dell'energia?"
A parte che avrei da obbiettare sull'uso del termine 'campo', e questa puo' darsi che sia solo una fissazione mia, ma ad ogni modo a questa domanda io rispondo "Si', ha senso". Se hai una parte di un sistema isolato che perde energia, allora il resto del sistema acquista l'energia che la prima parte perde (in qualche forma).
Mi sta venendo il sospetto che il tuo dubbio riguardi invece solo la definizione di energia meccanica, e la tua domanda originale fosse un po' mal posta: su questo punto, non potendo tu definire una energia potenziale, non puoi definire l'energia meccanica, come dicevi tu, perche' e' definita solo in caso di forze conservative.
Pero' non esiste solo l'energia meccanica...

[lisdap]

Mi sta venendo il sospetto che il tuo dubbio riguardi invece solo la definizione di energia meccanica, e la tua domanda originale fosse un po' mal posta: su questo punto, non potendo tu definire una energia potenziale, non puoi definire l'energia meccanica, come dicevi tu, perche' e' definita solo in caso di forze conservative.
Pero' non esiste solo l'energia meccanica...

Si è questo il punto. Se il corpo è sottoposto ad una forza conservativa e ad una non conservativa, allora io so che l'energia meccanica non si conserva e la sua variazione è pari al lavoro delle forze non conservative. Ma se il punto è sottoposto a sole forze non conservative, visto che non esiste la funzione energia potenziale, non esisterà neanche l'energia meccanica. Quindi in questo caso chiedermi se per una forza non conservativa si conservi o meno l'energia meccanica non ha alcun senso, non esistendo appunto l'energia potenziale e quindi l'energia meccanica. Sei d'accordo con quello che ho scritto?
Grazie per la risposta.

[speculor]

@lisdap
In generale, il punto sarà sottoposto a forze conservative e non. In presenza di forze anche conservative, l'energia meccanica è la somma dell'energia cinetica e di quella potenziale. In assenza di forze conservative, puoi prendere come energia meccanica la sola energia cinetica. Del resto, in questo secondo caso, l'energia potenziale può essere considerata una costante inessenziale. Così facendo, puoi sempre utilizzare il risultato \( \displaystyle {\left[{L}_{{{d}{i}{s}{s}}}={E}_{{{m}{f}}}-{E}_{{{m}{i}}}={E}_{{{c}{f}}}-{E}_{{{c}{i}}}\right]} \).

[lisdap]

@lisdap
In generale, il punto sarà sottoposto a forze conservative e non. In presenza di forze anche conservative, l'energia meccanica è la somma dell'energia cinetica e di quella potenziale. In assenza di forze conservative, puoi prendere come energia meccanica la sola energia cinetica. In questo modo, puoi sempre utilizzare il risultato \( \displaystyle {\left[{L}_{{{d}{i}{s}{s}}}={E}_{{{m}{f}}}-{E}_{{{m}{i}}}\right]} \).

Umm, quindi se un punto si muove in un campo di sole forze non conservative si può parlare comunque di energia meccanica, identificandola con la sola energia cinetica?
A dire la verità mi sembra una cosa un pò forzata. L'energia meccanica è la somma della potenziale e della cinetica e se la potenziale non esiste la somma di cinetica + qualcosa che non esiste non ha molto senso. Forse dire che l'energia potenziale non esiste e dire che è nulla sono la stessa cosa?
Grazie.

[speculor]

@lisdap
Avevo aggiunto qualcosa al mio post. In assenza di forze conservative, l'energia potenziale non è necessariamente nulla, bensì uguale ad una costante arbitraria inessenziale. In ogni modo, ha perfettamente senso affermare che l'energia meccanica si identifica con la sola energia cinetica.