Slides da aula de tipos de energia mecânica e transformações

1. Energia
TRABALHO MECÂNICO – ENERGIA MECÂNICA –
TRANSFORMAÇÃO DA ENERGIA – SISTEMAS DISSIPATIVOS –
POTÊNCIA MECÂNICA

2. ENERGIA MECÂNICA
𝐸𝑐 =
𝑚 ∙ 𝑣2
2
𝑆𝑒 𝑑𝑖𝑣𝑖𝑑𝑒𝑚 𝑒𝑚:
• 𝐶𝑖𝑛é𝑡𝑖𝑐𝑎
𝐸 𝑝𝑐 = 𝑚 ∙ 𝑔 ∙ 𝐻• 𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑙 𝐺𝑟𝑎𝑣𝑖𝑡𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙
𝐸 𝑝𝑒 =
𝑘 ∙ 𝑥2
2
• 𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑙 𝐸𝑙á𝑠𝑡𝑖𝑐𝑎
ENERGIA MECÂNICA TOTAL
𝐸 𝑚 = 𝐸𝑐 + 𝐸 𝑝𝑔 + 𝐸 𝑝𝑒 𝑙𝑜𝑔𝑜
CONSERVAÇÃO DA ENERGIA MECÂNICA
𝐸 𝑚𝑜 = 𝐸 𝑚
𝐸 𝑚 =
𝑚 ∙ 𝑣2
2
+ 𝑚 ∙ 𝑔 ∙ 𝐻 +
𝑘 ∙ 𝑥2
2

3. TEOREMA TRABALHO-ENERGIA CINÉTICA
F
d
𝜏 = 𝐹 ∙ 𝑑
𝜏 = 𝑚 ⋅ 𝑎 ∙ 𝑑 (1)
𝑙𝑒𝑚𝑏𝑟𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑖𝑛𝑒𝑚á𝑡𝑖𝑐𝑎
𝑣2
= 𝑣0
2
+ 2 ∙ 𝑎 ⋅ 𝑑
𝑎 ⋅ 𝑑 =
𝑣2
− 𝑣0
2
2
(2)
𝐴𝑠𝑠𝑖𝑚, substituindo 2 em 1 temos:
𝜏 = 𝑚 ⋅
𝑣2
− 𝑣0
2
2
⟹ 𝜏 =
𝑚𝑣2
2
−
𝑚𝑣0
2
2
⟹ 𝝉 = ∆𝑬 𝒄

4. A) apenas I
B) apenas II
C) apenas I e II
D) apenas II e III
E) I, II e III
2008

5. Exercícios – página 201 – Apostila 2
(VUNESP – SP) – Um bloco de massa 0,20 kg e outro de
massa 0,60 kg, unidos por um elástico de massa
desprezível e inicialmente esticado, são mantidos em
repouso sobre uma superfície plana, horizontal e
perfeitamente lisa. Se os blocos forem liberados
simultaneamente, verifica-se que adquirem, depois que
o elástico fica relaxado, velocidades iguais a 3,0m/s e
1,0m/s, respectivamente.
a) Qual era a energia armazenada no elástico (energia
potencial elástica) enquanto os blocos estavam
sendo mantidos em repouso?
b) Se apenas o bloco de massa 0,60 kg tivesse sido
liberado, que valor de velocidade teria alcançado
depois que o elástico ficasse relaxado?

6. (FUVEST – SP) – Numa montanha russa, um carrinhode
300 kg de massa é abandonado do repouso de um
pontoA, que está a 5,0 m de altura. Supondo-se que o
atrito seja desprezível, pergunta-se:
a) O valor da velocidade do carrinho no ponto B;
b) A energia cinética do carrinho no ponto C, que está a
4,0 m de altura.