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Energia Mecânica PROF. ADEMIR AMARAL

n n n 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 MEC NICA.

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

ENERGIA CINÉTICA n 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. n

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

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

CONSERVAÇÃO DA ENERGIA MEC NICA n 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

n (FATEC 2002) Um bloco de massa 0, 60 kg é abandonado, a partir do repouso, no ponto A de uma pista no plano vertical. O ponto A está a 2, 0 m 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=10 m/s 2. A máxima compressão da mola vale, em metros: a) 0, 80 b) 0, 40 c) 0, 20 d) 0, 10 e) 0, 05

Resolução n 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, 60. 10. 2, 0 = (150. x 2) / 2 24 = 150. x 2 = 24 / 150 x 2 = 0, 16 x = 0, 4 m Obtemos então, como resposta a alternativa B.