Física 1 ENERGIA POTENCIAL E CONSERVAÇAO DA ENERGIA

Apresentação em tema: "Física 1 ENERGIA POTENCIAL E CONSERVAÇAO DA ENERGIA"— Transcrição da apresentação:

1 Física 1 ENERGIA POTENCIAL E CONSERVAÇAO DA ENERGIA
Fundamentos de Mecânica ENERGIA POTENCIAL E CONSERVAÇAO DA ENERGIA Prof. Alexandre W. Arins

2 Energia Potencial Em ambos os casos se cortarmos o fio vermelho o bloco realizará trabalho, pois existe uma energia armazenada devido a sua posição no sistema.

3 Energia Potencial A Energia Potencial (U), depende da posição da partícula (configuração do sistema). A Relação entre energia potencial e trabalho é: O sinal negativo indica que o trabalho efetuado por uma força conservativa é igual a diminuição da função energia potencial

4 Trabalho de Forças Conservativas
Exemplos: - Força da gravidade - Força elástica de uma mola

5 Energia potencial gravitacional
Consideramos inicialmente uma partícula de massa m que se move verticalmente ao longo de um eixo y (com o sentido positivo para cima). Quando a partícula se move do ponto hi para o ponto hf, a força F realiza trabalho sobre ela. Substituímos a força F por – mg, temos: Normalmente, tomamos ho = 0. Fazendo isso, a equação se torna

6 Energia potencial elástica
Neste caso, a Força da mola varia linearmente com a posição (x): F (x) = -kx Considerando a configuração de referência: xo = 0 Teremos que:

7 Conservação da energia mecânica

8 Trabalho de forças conservativas

9 Trabalho de Forças não-conservativas

10 Conservação do Trabalho-Energia
Teorema da conservação do trabalho-energia mecânica O trabalho efetuado por uma força não-conservativa (Wnc) que atua sobre uma partícula é igual à variação da energia mecânica total do sistema.

11 Conservação do Trabalho-Energia

12 Conservação do Trabalho-Energia