A energia mecânica é uma forma de energia relacionada ao movimento de um corpo. Ela é a soma da energia cinética, que é a energia associada ao movimento, e da energia potencial, que é a energia armazenada em um corpo devido à sua posição ou configuração.
Energia cinética
A energia cinética é a energia associada ao movimento de um corpo. Ela é proporcional à massa do corpo e ao quadrado de sua velocidade.
A fórmula da energia cinética é:
Ec = 1/2 * m * v^2 Onde:
- Ec é a energia cinética, medida em joules (J);
- m é a massa do corpo, medida em quilogramas (kg);
- v é a velocidade do corpo, medida em metros por segundo (m/s).
Por exemplo, um corpo de massa 1 kg que se move a uma velocidade de 5 m/s tem uma energia cinética de:
Ec = 1/2 * 1 * 5^2 Ec = 12,5 J Energia potencial
A energia potencial é a energia armazenada em um corpo devido à sua posição ou configuração. Existem vários tipos de energia potencial, como:
- Energia potencial gravitacional: é a energia armazenada em um corpo devido à sua altura. Quanto maior a altura do corpo, maior a sua energia potencial gravitacional.
- Energia potencial elástica: é a energia armazenada em um corpo elástico devido à sua deformação. Quanto maior a deformação do corpo elástico, maior a sua energia potencial elástica.
- Energia potencial química: é a energia armazenada em um composto químico. Essa energia é liberada quando o composto químico sofre uma reação química.
- Energia potencial nuclear: é a energia armazenada no núcleo de um átomo. Essa energia é liberada quando o núcleo de um átomo sofre uma fissão ou fusão nuclear.
Princípio da conservação da energia mecânica
O princípio da conservação da energia mecânica afirma que a energia mecânica total de um sistema isolado permanece constante. Isso significa que a energia cinética e a energia potencial de um sistema isolado podem se converter uma na outra, mas a soma delas sempre permanecerá constante.
Exemplos de energia mecânica
A energia mecânica é uma forma de energia comumente encontrada na natureza e na tecnologia. Alguns exemplos de energia mecânica incluem:
- A energia cinética de um carro em movimento;
- A energia potencial gravitacional de uma pedra suspensa no ar;
- A energia potencial elástica de uma mola comprimida;
- A energia potencial química de um combustível;
- A energia potencial nuclear de um reator nuclear.
Conclusão
A energia mecânica é uma forma de energia importante que desempenha um papel fundamental na natureza e na tecnologia. Ela é responsável pelo movimento de objetos, pela armazenagem de energia e pela realização de trabalho.
- Energia mecânica
- Energia cinética
- Energia potencial
- Princípio da conservação da energia mecânica
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Numa montanha-russa, um carrinho com 300 kg de massa é abandonado do repouso de um ponto A, que está a 5 m de altura. Supondo que os atritos sejam desprezíveis e que g = 10 m/s2...
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No experimento realizado a seguir, uma mola ideal de constante elástica k, é comprimida por um operador, lançando o bloco de massa 4 kg sobre uma mesa horizontal perfeitamente polida...
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