TRABALHO E ENERGIA

TDE 03 – TRABALHO E ENERGIA                                                                                                                                                                                                      NORIÊ FINIMUNDI

ENERGIA: deriva do grego “ergos” e define a capacidade de algo de realizar trabalho. Na Física, é comumente relacionada à capacidade de um corpo de produzir trabalho, ação ou movimento.

TRABALHO: calculado pela equação  normalmente é representado pela letra W, do inglês “work” é a energia que está sendo transferida para um corpo por meio da força que está sendo aplicada sobre ele. Podemos calculá-lo também através da integral , onde F é o vetor força e R é o vetor deslocamento.[pic 1][pic 2]

ENERGIA CINÉTICA (K): Definida pela equação  , energia cinética é a energia associada ao estado de movimento de um corpo. A rapidez com que o objeto se move, aumenta, proporcionalmente, a energia cinética do objeto. [pic 3]

ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA (Ue): energia associada as propriedades elásticas de uma mola. Um corpo ligado a extremidade de uma mola é capaz de produzir trabalho, conforme ela é esticada ou comprimida. Nestes casos, o valor desta energia depende sempre de sua posição. É calculada pela equação , onde K é a constante da mola e x é a deformação, responsável por indicar se a mola comprimiu ou esticou. O princípio da força elástica é também determinado pela Lei de Hooke.que afirma que a distenção de um objeto elástico é diretamente proporcional à força que é aplicada sobre ele. É dada pela equação , onde x é o descolamento e k é a constante elástica. Por ser uma força chamada restauradora, o sinal negativo indica que a mola está fazendo uma força contrária ao movimento.[pic 4][pic 5]

ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL (Ug): energia que nosso corpo possui devido a atração gravitacional da Terra, dependendo então da posição do corpo em relação à um referencial. Calculada pela equação , onde m e o valor da massa do corpo, g é o valor da aceleração da gravidade e h é o valor da distância do corpo em relação ao referencial em questão.[pic 6]

CONSERVAÇÃO DE ENERGIA MECÂNICA: A energia mecânica de um corpo é a soma de suas energias potenciais e cinéticas. Quando a energia mecânica for conservada, a calculamos usando a equação: , onde somamos a energia cinética as energias potenciais respectivas, a fim de obtermos:  = . Em um sistema isolado, onde apenas as FORÇAS CONSERVATIVAS: causam variações de energia, a energia cinética e a energia potencial podem variar, mas sua soma, a energia mecânica do sistema, não pode variar. Já as FORÇAS DISSIPATIVAS: as forças de atrito cinético e de arrasto são forças dissipativas. Durante o deslocamento de um bloco a força de atrito realiza um trabalho negativo sobre o corpo, reduzindo sua velocidade e transferindo sua energia cinética para outra forma de energia. [pic 7][pic 8][pic 9]