CONSERVAÇÃO DE ENERGIA

O trabalho realizado por uma força é o produto
escalar da força pelo deslocamento.
As forças Normal de plano e força centrípeta nunca
realizam trabalho pois são perpendiculares ao
deslocamento.
W  F.d. cos
A unidade de medida de W é Joule = kg.m2/s2
Observações:
1 . Trabalho é uma grandeza escalar.
2. W > 0 → trabalho motor.
3. W < 0 → trabalho resistente. Fatrito.
4. A reação normal de plano e a força centrípeta
nunca realizam trabalho mecânico, pois a força e o
deslocamento são perpendiculares.
5. O cálculo da área da figura no gráfico de Fxd é
igual ao trabalho realizado.
Observações:
6. No MRU o trabalho resultante é igual a zero.
7. O WR = a variação da energia cinética do corpo.
8. Quando a força é conservativa o trabalho não depende da
trajetória descrita e sim do deslocamento. Nas forças dissipativas,
como o atrito, o trabalho depende da trajetória.
É a razão entre o trabalho realizado e o intervalo de
tempo gasto.
W E
Pot 

t t
A unidade de medida de potência é Watts = kg.m2/s3
É a energia que depende do movimento de um corpo.
Está diretamente relacionada com a massa e o
quadrado da velocidade.
m.v
Ec 
2
2
A unidade de medida de Ec é Joule = kg.m2/s2
É a energia armazenada devido a altura de um corpo
em relação ao campo gravitacional.
E p  m.g.h
Obs: no trabalho espontâneo a energia potencial
diminui e no trabalho forçado a Ep aumenta.
A unidade de medida de Ep é Joule = kg.m2/s2
É a energia de posição armazenada devido à
elasticidade de molas e outros corpos elásticos.
2
k .x
Ep 
2
Obs: no trabalho espontâneo a energia potencial
diminui e no trabalho forçado a Ep aumenta.
A unidade de medida de Ep é Joule = kg.m2/s2
“A força elástica exercida por uma mola é diretamente
proporcional à sua deformação” (Lei de Hooke)
Fel  k .x
A unidade de medida de força é N = kg.m/s2
É a soma da energia cinética e potencial de um
corpo.
Em = Ec + Ep
A unidade de medida de Em é Joule = kg.m2/s2
Princípio de conservação de energia.
“Quando sobre um corpo, ou um sistema de corpos,
atuam apenas forças conservativas, sua energia
mecânica total permanece constante”.
Um bloco de massa 0,60kg é
abandonado, a partir do repouso, no
ponto A de uma pista noplano vertical.
O ponto A está a 2,0m de altura da base
da pista, onde está fixa uma mola de
constante elástica 150N/m. São
desprezíveis os efeitos do atrito e adotase g = 10m/s2.
A máxima compressão
da mola vale, em metros,
A figura representa, em corte vertical,
uma pista perfeitamente lisa onde deve
se mover um corpo de massa 2,0
kg.Para que o corpo possa atingir o
ponto C da pista representada, a
velocidade mínima
que ele deve ter
em A , em m/s , é:
Um trapezista, de 70 kg, se solta do ponto de
maior amplitude do movimento do trapézio,
caindo verticalmente de uma altura de 9,0 m na
direção de uma rede de segurança. A rede se
distende em 1,8 m e lança-o de volta ao ar.
Supondo que nenhuma energia foi dissipada
por forças não-conservativas, calcule a energia
potencial da rede totalmente distendida
Um garoto desliza sobre um
escorregador, sem atrito, de 5,0 m de
altura. O garoto é lançado em uma
piscina e entra em contato com a água a
uma distância horizontal de 2,0 m, em
relação à borda. Calcule a distância
vertical h, entre a superfície da água e a
borda da piscina.
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