Energia mecânica

  • Física

Sem energia, (isso) não tem trabalho.

O trabalho mecânico mais simples que existe é o transporte de massa.

Deslocamento A > B

τ ~ d (trabalho proporcional à distância)

τ  ~ F (trabalho proporcional à força)

τ  = F . d, sendo F em N e d em m ou

τ  = P . h, sendo P (=m.g) em N e d em m ou

τ  = x Joule (J)

Obs:

Fx = F.cos θ

τ  = F.cos θ . d, sendo F em N e d em m ou

O experimento esquematizado acima é de autoria de Joule. A água no interior do recipiente estava isolada termicamente e em contato com uma série de pás, que, por sua vez, estavam conectadas a pesos por meios de fios e roldanas. Cada vez que os pesos eram abandonados de uma determinada altura, as pás entravam em movimento e moviam a água. Após abandonar os pesos inúmeras vezes, Joule percebeu que o termômetro acoplado ao sistema indicava aumento de temperatura. Essa foi a comprovação de que a energia mecânica pode ser convertida em calor.

Trabalho mecânico é Energia mecânica

liquidificador de joule

Energia armazenada (energia potencial gravitacional) Energia em movimento (energia cinética)

ENERGIA POTENCIAL

Ep  = P . h, sendo P (=m.g) em N e d em m

ENERGIA EM MOVIMENTO

V2 = V02 + 2a (Δs) — Equação de Torriccelli (na cinemática) ou

E  = m.a.d

E  = m.V02 / 2

Energia potencial elástica

Eela  = k.x2 / 2

Emec = Ecin + Epot + Eela

SISTEMA CONSERVATIVOSISTEMA NÃO-CONSERVATIVO (REAL)
Emo = Em
ECINA+ EPOTA + EELAA = ECINB+ EPOTB + EELAB
Em – Emo = τfat
ECINA+ EPOTA + EELAA = ECINB+ EPOTB + EELAB
– não existe atrito– existem forças dissipativas
Altura máxima: EELAA = EPOTB (kx2/2 = mghb)Qual o trabalho? Energia cinética inicial vai ser gasta pela força de atrito
-m.V02/2 = fat.d
ver terceiro quadro (abaixo) | imagens desenhadas pelo professor exemplificam os dois sistemas

Quadros da aula

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