Energia Mecanica

Energia Mecânica

Definir o conceito de energia é um pouco difícil, mas definir um determinado tipo de energia é uma tarefa mais fácil. Vamos definir o que é energia mecânica e os seus tipos de classificação.

Sempre que tivermos um objeto em movimento ou com a possibilidade de vir a realizar um movimento teremos associada uma certa quantidade de energia. Temos dois tipos de energia: cinética e potencial. A energia mecânica é dada pela soma desses dois tipos de energia:

Energia Cinética

Sempre que tivermos um objeto em movimento, teremos associado a este movimento uma certa quantidade de energia que é denominada energia cinética, portanto, podemos dizer que energia cinética está associada ao movimento. Ela depende tanto da velocidade v, como também depende da massa m. A equação da energia cinética é dada por:

Energia Potencial

A energia potencial é um tipo de energia que está relacionada com a configuração do sistema, ou seja, esta relacionada com as posições do objeto. Podemos dizer também que energia potencial é a energia que pode vir a se torna energia cinética. Existem vários tipos de energia potencial, as mais conhecidas são as: gravitacional e a elástica.

A fórmula da energia potencial gravitacional é:

... e a fórmula da energia potencial elástica é:

Transferências de Energia

As transferências de energia sob a forma de calor podem ocorrer por três processos diferentes:

- Condução;

- Convecção;

- Radiação.

Condução

Considera a situação representada na imagem seguinte:

Quando aproximas um objeto metálico de uma fonte de calor, todo ele aquece rapidamente. Mesmo que apenas uma das pontas do objeto esteja diretamente sob a chama, a outra ponta também sofrerá um aumento de temperatura. Isto acontece porque o calor é conduzido ao longo de todo o metal, provocando-lhe um aumento de temperatura. A este processo designamos por Condução.

No que toca à condução de energia, consideram-se dois tipos de materiais:

- os bons condutores térmicos, como por exemplo os metais, pois neles a energia sob a forma de calor é facilmente conduzida de uma extremidade à outra;

- os maus condutores térmicos ou isoladores térmicos, como a madeira e o plástico, pois neles a energia sob a forma de calor tem dificuldade em propagar-se pelo material;

Procura agora explicar por que motivo deves utilizar colheres de pau enquanto cozinhas, e não deves utilizar colheres de metal!

Convecção

A Convecção é um processo de transferência de energia sob a forma de calor que apenas ocorre em meios fluídos - líquidos ou gasosos. A figura seguinte mostra uma panela com água que