Energia Slides Energia Cinética

Apresentação em tema: "Energia Slides Energia Cinética"— Transcrição da apresentação:

1 Energia Slides Energia Cinética
Relação entre Trabalho e Energia Cinética Energia Potencial Gravitacional Energia Potencial Elástica Energia Mecânica Sistema Conservativo Moinho de Vento - http: Aplicações Internet Simulador de queda livre e elasticidade.

2 Vídeo de animação do portal www.ser.com.br
De uma forma simplificada podemos dizer que energia é o potencial para realizar uma ação. Energia Cinética Energia Cinética é a energia relacionada ao movimento. EC = Energia Cinética (J) m = massa (kg) v = velocidade (m/s) Vídeo de animação do portal 2

3 vi vf vi vf Relação entre trabalho e energia cinética
Um móvel, ao aumentar a sua velocidade, aumenta a sua energia cinética. Neste caso dizemos que o trabalho de uma força é que fez variar esta energia: Trabalho de uma força, como o motor do carro. vi vf O mesmo ocorre para o móvel que reduz a velocidade. Devido ao trabalho de uma força, sua energia cinética diminuiu: Trabalho de uma força, como o freio do carro. vi vf 3

4 Relação entre trabalho e energia cinética
Em resumo, o valor do trabalho pode ser obtido através da variação da energia cinética: ECi = energia cinética inicial (J) ECf = energia cinética final (J) ΔEC = variação da energia cinética (J) T= trabalho (J) vi = velocidade inicial (m/s) vf = velocidade final (m/s) m = massa (kg)

5 Energia Potencial Gravitacional
Energia potencial é a forma de energia que se encontra “armazenada” em um sistema e pode ser utilizada a qualquer momento. Energia Potencial Gravitacional Energia potencial gravitacional é a forma de energia relacionada com a gravidade. É a que faz um corpo adquirir velocidade quando cai ou perder velocidade quando arremessado para cima. No ponto A da montanha russa, o carrinho tem uma energia potencial em relação ao chão pois ao descer a pista ele irá ganhar velocidade, atingindo o seu máximo no ponto B. EP = Energia Potencial Gravitacional (J) m = massa (kg) h = altura (m) 5

6 Energia Potencial Elástica
Energia potencial elástica é a forma de energia relacionada a elasticidade dos corpos. Em geral tomamos como referência a mola. Quanto maior a deformação feita na mola, maior será a força para gerar esta deformação e consequentemente maior será a energia potencial elástica “armazenada”. Força Chamamos de “x” o valor da deformação sofrida pela mola em relação ao seu estado natural, ou seja, sem deformar. 6

7 Energia Potencial Elástica
Assim, é possível calcular o valor da constante elástica “k” da mola utilizando os valores do gráfico e a fórmula abaixo: A relação entre a força “F” e a deformação “x” é diretamente proporcional e linear. Molas frágeis, que esticam ou comprimem facilmente tem um valor de k pequeno, como as das canetas com botão para aparecer a ponta. Molas duras tem um valor de k grande, como as da suspensão de um automóvel. Eel = Energia Potencial Elástica (J) k = constante elástica da mola (N/m) x = deformação da mola (m) 7

8 Energia Mecânica Energia Mecânica é a energia total de um sistema. Ela é obtida através da soma das energias cinética e potencial em um determinado ponto. 8

9 No sistema conservativo, a energia mecânica em cada ponto é constante.
Um sistema é conservativo quando não há dissipação de energia mecância, ou seja, transformação em outro tipo de energia como térmica, sonora, luminosa, etc. No sistema conservativo, a energia mecânica em cada ponto é constante. Pode-se afirma que: 9

10 Como as massas são iguais, podemos simplificá-las.
Imagine um looping em um parque de diversões. Como fazer para saber a altura mínima que o carrinho tem que descer para conseguir fazer o todo o percurso em segurança e sem cair do ponto B? Despreze todas as forças dissipativas. Aplicações Como as massas são iguais, podemos simplificá-las. Isto significa que independente da massa do carrinho a altura de lançamento sempre será a mesma. Perceba que: A velocidade mínima para fazer o looping é: 10