Energia Gravitacional

André Luiz Stella Ra : 6619358436

Edesio Eleuterio de Jesus Ra : 6619359972

Rafael Donadi de Araújo Ra : 6823487427

Roberto Pereira Ferraz Ra : 7417630679

Energia Gravitacional

Santo André

2013

Energia potencial gravitacional

Da interação gravitacional entre a Terra e um corpo surge a energia potencial gravitacional. Umaenergia potencial ou energia armazenada por um corpo é caracterizada pela capacidade deste corpo de realizar trabalho. No caso da energia potencial gravitacional podemos dar como exemplo uma bola de futebol de 300g (0,3kg) largada a uma altura de 4 metros, observe a figura abaixo.

Todo corpo em queda livre está sujeito a mesma aceleração de direção horizontal e sentido para baixo. Esta aceleração é a aceleração gravitacional (g) que é aproximadamente 9,8 m/s2. A força resultante neste movimento é a força peso (P=m.g) e o trabalho desta força é igual a energia potencial gravitacional. Logo, quando a bola é largada a força peso realiza trabalho e a energia potencial gravitacional se transforma em energia cinética.

Para encontrarmos uma equação para a energia potencial gravitacional vamos utilizar a equação do trabalho:

τ= F.d

τ = P.h

τ = m.g.h

Como Ep = τ, temos:

Ep = m.g.h

Sendo assim, para calcularmos a energia potencial gravitacional no nosso exemplo basta substituirmos os valores para a massa do corpo (m), a aceleração gravitacional (g) e a altura em que o corpo se encontra (h).

Ep = m.g.h

Ep =0,3 . 9,8 . 4

Ep = 11,76 J

http://www.efeitojoule.com/2010/06/energia-potencial-gravitacional-energia.html

É definida como energia potencial gravitacional a forma de energia associada à posição em relação a um referencial, sendo que neste caso, há a interação gravitacional entre a Terra e um determinado corpo.

Uma energia potencial ou energia armazenada por um corpo pode ser traduzida como a capacidade que este corpo detém de realizar trabalho. Trata-se de uma energia associada ao estado de separação entre dois objetos que se atraem mutuamente através da força gravitacional. Dessa forma, quando elevamos um corpo de massa m a certa altura h, transferimos energia para o corpo na forma de trabalho. Com a acumulação de energia, o corpo transforma a energia potencial em energia cinética, que quando liberado o corpo, possui tendência a voltar à sua posição inicial.

Todo corpo em queda livre está sujeito a uma mesma aceleração de direção horizontal e sentido para baixo. Esta aceleração recebe o nome de aceleração gravitacional (g) que tem um valor aproximado de 9,8 m/s2 na Terra. A força resultante neste movimento é a força peso (P=m.g) e o trabalho desta força é igual a energia potencial gravitacional. Logo, quando um corpo é liberado, a força peso realiza trabalho e a energia potencial gravitacional se transforma emenergia cinética.

Em geral, admite-se que a e.p.g. é nula num estado determinado, no qual o sistema está sujeito a forças de intensidade desprezível, ou a força de interação entre as diversas partículas é praticamente nula. Esse conceito é aplicado na produção de energia elétrica, a partir do represamento de águas em barragens, que ao serem liberadas acumula energia que será empregada para mover as turbinas responsáveis pela geração de energia elétrica.

A energia potencial gravitacional de um corpo que se encontra a uma altura h do solo é dada por:

Epg = m . g . h

Onde:

• Epg = energia potencial gravitacional – dada em joule (J)

• m = massa –dada em quilograma (kg)

• g = aceleração gravitacional – dada em metros por segundo ao quadrado (m/s2)

• h = altura – dada em metros (m)

Caso seja aplicada uma força contra o peso para que determinado corpo suba, ele então recebe uma energia potencial maior. O acréscimo desta energia será igual ao trabalho aplicado em direção ao corpo, o que permite concluir que o trabalho realizado sobre o corpo é igual a variação da energia potencial sofrida pelo corpo. Do mesmo modo, a aplicação de um trabalho negativo sob o mesmo corpo significa o aumento da energia potencial.

Bibliografia:

DA SILVA, Domiciano Correa Marques. Energia Potencial Gravitacional e Elástica. Disponível em: <http://www.alunosonline.com.br/fisica/energia-potencial-gravitacional-e-elastica.html>. Acesso em: 25 mai. 2012.

Energia Potencial Gravitacional. Disponível em: <http://www.efeitojoule.com/2010/06/energia-potencial-gravitacional-energia.html>. Acesso em: 25 mai. 2012.

A energia das marés, também conhecida como energia maremotriz, é obtida por meio do aproveitamento da energia proveniente do desnível das marés. Para que essa energia seja revertida em eletricidade é necessária a construção de barragens, eclusas (permitindo a entrada e saída de água) e unidades geradoras de energia.

O sistema utilizado é semelhante ao de uma usina hidrelétrica. As barragens são construídas próximas ao mar, e os diques são responsáveis pela captação de água durante a alta da maré. A água é armazenada e, em seguida, é liberada durante a baixa da maré, passando por uma turbina que gera energia elétrica.

A força das marés tem sido aproveitada desde o século XI, quando franceses e ingleses utilizavam esse artifício para a movimentação de pequenos moinhos. Porém, o primeiro grande projeto para a geração de eletricidade através das marés foi realizado em 1967. Nesse ano, franceses construíram uma barragem de 710 metros no Rio Rance, aproveitando o potencial energético das marés.

Essa é uma boa alternativa para a produção de eletricidade, visto que a energia das marés