Energia mecânica

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Entenda os principais tipos de Energia

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Energia mecânica

  1. 1. Por: Kamila Peixoto
  2. 2. O QUE É ENERGIA?  A ‘ d e fi niç ão ’ d a d a, h o j e , é a i nd a i na d equ ada. Po i s d i z : “ E n e r g ia é o q u e p e rmite r e a li zar t r a b al h o ” e a ‘ d e fi n i ção ’ d e t r a b a lh o : “ é o q u e a c o n te c e q u a n d o s e tem e n e r g ia”. “Não existe uma definição do que é energia, mas sabemos que a sua existência possibilita a execução de trabalho...” http://www.brasilescola.com/fisica/trabalho.htm Tomando isso como verdade, vamos prosseguir.
  3. 3. ENERGIA CINÉTICA  Toda e qualquer energia l igada com movimento diremos que se trata de energia cinética.  Porem, a energia cinética de um corpo pode ser diferente de outro, então como saber?
  4. 4. ENERGIA CINÉTICA  É obvio que se eu empurrar na mesma hora, uma pedra e uma bol inha, a bol inha chegara mais longe e terá maior velocidade! Isto é, podemos ver então que a massa (m) e a velocidade (V) do corpo ajuda a definir a energia cinética. Então. . Ec = M.V² 2 Sendo: “Ec” E ne rg ia C i né t i ca; “M” Ma s s a; “ V ² ” Ve l o c idade a o qu a d rado ; e tudo isso dividido por dois.
  5. 5. ENERGIA POTENCIAL  Essa energia pode guardar energia, ao contrario da cinética. Exemplos que podemos citar do nosso dia a dia: • Estilingue Ex. 1 • Cama elástica Ex. 2 • Usina hidroelétrica Ex. 3
  6. 6. ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL  O corpo tem de estar a uma cer ta distancia do ponto mínimo, que geralmente é o chão. Exemplo: Se um menininho pega uma bola que inicialmente estava no chão e a leva a uma certa altura, podemos dizer que essa bola está com uma energia potencial gravitacional. A bola guarda energia para quando solta, com ajuda da gravidade, volte ao chão.
  7. 7. ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL  Então temos a seguinte formula: Epg = M . G . H  Ond e : “Epg” é e ne rg ia p ote nc ial g rav it aci onal; “M” é ma s s a ; “G” p ote nc ia l g rav it aci o nal; e “H” A l t ura. Podemos relacionar essa formula pela distancia percorrida do objeto de uma altura até o nível de referencia (que geralmente é o chão) .
  8. 8. ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA  Você consegue me dizer oque tem em comum entre a corda do arco e flecha e a mola? Se você respondeu que ambas guardam energia, você está certo! No arco a energia guardada pela corda é transferida para a flecha que se transforma em cinética, e a da movimento.
  9. 9. ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA A E. Potencial Elástica armazena energia, no entanto assim que a energia é l iberada, o meio volta ao normal . Exemplo: Ve j am qu e na fi g u ra mo s t ra um e s p o r te c h amad o “ s a lto c om vara” no s e g und o qu ad rinho a vara e s t á um p ou c o ‘ e nve rgada’ ela está guardando energia que será passada para o homem como energia cinética, depois que ela l ibera a energia para o homem é notável que ela volta ao normal , reta, isso faz com que a energia guardada nela é potencial elástica.
  10. 10. ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA  Quer mais exemplos? Simples, pegue o mesmo arco e flecha e a mesma mola do inicio dessa etapa:  O arqueira puxa a corda a corda armazena energia elástica solta a corda a energia guardada na corda é l iberada em forma de energia cinética fazendo que a flecha seja lançada, ganhando movimento.
  11. 11. ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA  E na mola? Coloque um peso na ponta da mola e ela se esticara, depois faça o calculo e veja quando de Energia potencial elástico ela atingiu quando soltar o peso da mola, onde ela voltará ao normal .
  12. 12. ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA  Temos assim a formula: Onde: “Epel ”: E ne rgi a p ote nc ial e l á st ic a “ K” : uma CONS TANTE e l á s t ica qu e mu d a d e a c o rd o c om o material, geralmente é dado pela questão. “ X ” o qu a nto s e d e fo rmo u, e d e p o i s vo l to u a o no rma l . Epel = K . X² 2
  13. 13. ENERGIA POTENCIAL E SUA CONSERVAÇÃO Analise a imagem:
  14. 14. ENERGIA POTENCIAL E SUA CONSERVAÇÃO  Agora que tipos de energia dentre essas que falamos estão atuando no ponto A? Veja que o esquiador está a uma certa altura do nível de referencia, 10 m, então podemos concluir que ele tem “energia potencial gravitacional” ele usa os ‘ganchos’ para se lançar ganhando “energia cinética” e o movimento feito pelas pernas para armazenar energia? “Energia potencial elástica”.
  15. 15. ENERGIA POTENCIAL E SUA  E no ponto B? CONSERVAÇÃO Como ainda está em movimento, ele ainda possui a “energia cinética” porém, reparem que ele não está mais em altura maior que “zero” em referencia ao solo, então não podemos mais dizer que ele possui energia potencial gravitacional.
  16. 16. ANTES DE CONTINUAR  Para se ter energia mecânica, você precisa ter no mínimo uma das energias apresentadas então: Em = Ec + Epq + Epel  Então podemos afirmar: Se a energia mecânica inicial é igual a final é porque não houve resistência, ou forças não conservativas. Forças não conservativas Atrito Em = Em Resistencia do ar inicial Final
  17. 17. VALE LEMBRAR QUE:  Energia não se cria, se t ransforma. Como vimos a energia elástica se transformando em energia cinética.  Um “ g er a do r ” n ã o g e r a e ne r gia , ele transforma uma energia em outra. Por exemplo nas hidroelétricas transforma a energia cinética em energia elétrica, fazendo a água rodar um tipo de turbina.
  18. 18. VAMOS EXERCITAR?
  19. 19. QUESTÃO QUE VAMOS RESPONDER JUNTOS: (ENEM) No processo de obtenção de eletricidade, ocorrem várias transformações de energia. Considere duas delas:  I . cinética em elétrica  I I . potencial gravitacional em cinética
  20. 20. QUESTÃO QUE VAMOS RESPONDER JUNTOS:  Anal ise o esquema, é possível identificar que elas se encontram respectivamente em: A) I - a água no nível h e a turbina II - o gerador e a torre de distribuição. B) I - a água no nível h e a turbina II - a turbina e o gerador. C) I - a turbina e o gerador II - a turbina e o gerador. D) I - a turbina e o gerador II - a água no nível h e a turbina. E) I - o gerador e a torre de distribuição II - a água no nível h e a turbina.
  21. 21. VAMOS PRIMEIRO DEMARCAR QUE ENERGIA TEMOS EM CADA ETAPA? Considere “EE” energia elétrica EPG -> pois está em uma certa altura. Ec -> pois esta escorrendo de um canto a outro Ec-> esta girando a turbina no caso esta girando junto EE-> após passar pelo gerador
  22. 22. POR ALTERNATIVAS As partes em vermelho estão erradas  A) I - a água no nível h e a turbina  II - o gerador e a torre de distribuição. Não está ocorrendo cinética em elétrica da água no nível h e a turbina. Nem potencial gravitacional em cinética do gerador p ar a a to r r e . J á p o d emos e n tão d e sc ar tar a “A , B e E”
  23. 23. QUESTÃO QUE VAMOS RESPONDER  Sobram: C) I - a turbina e o gerador II - a turbina e o gerador. D) I - a turbina e o gerador II - a água no nível h e a turbina Re s p o s t a c e r t a a “D” JUNTOS:
  24. 24. FAÇA SÓ  Tente agora entender oque tem de errado nas outras

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