O documento discute os conceitos de energia cinética e potencial. A energia cinética é proporcional à massa e velocidade de um corpo em movimento e pode ser calculada usando a equação Ec=1/2mv^2. A energia potencial gravitacional depende da massa de um corpo e sua altura acima do solo, podendo ser calculada por Ep=mgh. Exemplos ilustram como calcular o trabalho e energia em diferentes situações físicas.

1. Energia: Cinética e Potencial
Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará
Instituto de Ciências Exatas
Faculdade de Física
Adriele Ribeiro
Denise Marinho

2. 1.0 Conceito de Energia
 “Consideremos um sistema formado por um ou mais corpos. Diremos
que esse sistema possui energia se, de alguma forma, puder movimentar
“coisas”, fazer com que as “coisas” funcionem.”
 “A energia não pode ser criada nem destruída, apenas pode ser
transformada de em outro tipo de energia”

3. EnergiaFig.1.0. Tocando
Instrumentos.
Fig.1.1. Esquiando.
Fig.1.2. Dirigindo um carro.
Fig.1.3. Acidente de carro.
Fig.1.5. Newton escorregando
no tobogã.
Fig.1.4. Dirigindo uma nave.

4. 2.0 Energia Cinética
 Energia cinética é a forma de energia que os corpos em movimento possuem.
Ela é proporcional à massa e à velocidade da partícula que se move.
 Na Física, ela pode ser definida como a capacidade de realizar trabalho.
 A unidade de medida no Sistema Internacional para a energia é o Joule (J).
 Em homenagem a James Prescott Joule, um importante cientista que fez
várias descobertas sobre a natureza do calor e sobre a realização do trabalho
mecânico.
James P. Joule.

5. 2.0 Energia Cinética
 Quando um corpo de massa m está se movendo a uma velocidade V,
ele possui energia cinética Ec, que é dada por:
Eq. 1.0. Energia Cinética.

6. 2.1 Relação entre Trabalho e Energia Cinética
Fig.2.0. O trabalho total realizado sobre um corpo é igual à variação da energia cinética.

7.  Dessa forma, o trabalho Tab é dado pela equação:
 Essa lei também é chamada de teorema do Trabalho – Energia Cinética.
 “O trabalho total realizado sobre um corpo que se desloca entre os pontos A e
B é igual à variação da energia cinética entre esses dois pontos.”
2.1 Relação entre Trabalho e Energia Cinética
Eq. 1.1. Teorema do
Trabalho - Energia
Cinética.

8. 2.2 Energia Cinética – Exemplo 1:
 Um bloco de massa m = 4,0 kg é abandonado do alto de uma tobogã,
passando pelo ponto A com velocidade Va= 3,0 m/s e pelo ponto B com
velocidade Vb= 8,0 m/s. Durante o movimento, o bloco esteve sob a ação de
apenas três forças: o peso, a normal e a força de atrito. Sendo g=10 m/s,
calcule o trabalho da força de atrito no trecho AB.
A
B
H = 5m
Fig.2.1. Tobogã.

9. 3.0 Energia Potencial Gravitacional
 É a energia que pode ser armazenada em um sistema físico e tem a
capacidade de ser transformada em energia cinética.
 A unidade de medida no Sistema Internacional para a energia é o Joule (J).
Fig.3.0. Rampa de Skate. Fig.3.1. Bola.

10. 3.0 Energia Potencial Gravitacional
Fig.3.0. A energia potencial gravitacional
g
P
m
Vo= 0
h
Eq. 1.2. Energia Potencial

11. 3.1 Energia Potencial Gravitacional – Exemplo 1:
 Um corpo de massa de 6 kg está posicionado a uma altura de 30m. Calcule a
energia potencial gravitacional desse corpo.
Fig.3.0. A energia potencial gravitacional
g
M= 6kg
H= 30m

12. 4.0 Referências
 Sampaio & Calçada. Física. Vol. Único. 2ª edição. Atual Editora, 2005.
 Phet - http://phet.colorado.edu/
 http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/energia-potencial-gravitacional-
elastica.htm
 http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/energia-potencial-gravitacional-
elastica.htm