Energia Mecânica PROF. ADEMIR AMARAL

A palavra energia faz parte do nosso cotidiano. Ouvimos falar muito sobre produção e consumo de energia; as metas de desenvolvimento de uma nação quase sempre estão relacionadas com sua capacidade de produção e de consumo de energia. Falamos muito de energia nuclear, energia solar, energia dos alimentos, energia elétrica e tantas outras formas de energia. A energia relaciona-se diretamente com o trabalho. Se um sistema físico possui energia, ele é capaz de realizar trabalho. Energia e trabalho têm a mesma unidade de medida no Sistema Internacional de Unidades de Medidas, o joule ( J ). Vamos estudar agora, uma das diversas formas de energia, a ENERGIA MECÂNICA.

ENERGIA MECÂNICA A energia mecânica é aquela energia devida a corpos em movimento ( energia cinética ) e / ou armazenada em sistemas físicos ( energia potencial ).

ENERGIA CINÉTICA Para que um corpo esteja em movimento em relação a um dado referencial é preciso que haja uma forma de energia denominada energia cinética. Sua intensidade é proporcional a massa do corpo e a sua velocidade desenvolvida.

TEOREMA DA ENERGIA CINÉTICA " O trabalho de uma força resultante é medido pela variação da energia cinética ".

ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL É a energia que corresponde ao trabalho que a força peso realiza em um deslocamento de um nível considerado até outro nível de referência.

ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA É a energia que corresponde ao trabalho realizado pela força elástica ao longo de uma deformação de uma mola.

CONSERVAÇÃO DA ENERGIA MECÂNICA Na ausência de forças dissipativas ( atrito e resistência do ar ), a energia mecânica é conservada ( permanece constante ), havendo apenas transformação em suas formas cinética e potencial. Um sistema físico nestas condições é dito sistema conservativo

(FATEC 2002) Um bloco de massa 0,60kg é abandonado, a partir do repouso, no ponto A de uma pista no plano vertical. O ponto A está a 2,0m de altura da base da pista, onde está fixa uma mola de constante elástica 150 N/m. São desprezíveis os efeitos do atrito e adota-se g=10m/s2. A máxima compressão da mola vale, em metros: a) 0,80 b) 0,40 c) 0,20 d) 0,10 e) 0,05

Resolução Sabendo que o sistema não tem perda de energia e, pela lei de conservação de energia temos: Energia inicial = Energia final Energia potencial ( mgh ) = Energia elástica ( kx 2 /2 ) mgh=kx 2 /2 0, ,0 = (150. x 2 ) / 2 24 = 150. x 2 x 2 = 24 / 150 x 2 = 0,16 x = 0,4 m Obtemos então, como resposta a alternativa B.