Energia e movimento

1. Energia e movimentos
Energia cinética
e energia potencial
M1
Energia e sua conservação

2. Energia cinética e energia potencial
M1
A energia manifesta-se de diferentes modos, sendo detetada pelos efeitos
que produz.
A energia está presente em tudo o que fazemos e utilizamos. Nada se faz sem
energia.

3. As manifestações de energia reduzem-se a dois tipos fundamentais: energia
cinética e energia potencial.
M1 Energia cinética e energia potencial
O que é a energia cinética?
A energia cinética é a energia associada ao movimento de um corpo.
2
1
2
c
E mv

A energia cinética é diretamente proporcional:
• à massa do corpo;
• ao quadrado da velocidade do corpo.
O que é a energia potencial?
A energia potencial é a energia associada à interação de um corpo com outros
corpos.
p
E mgh

A energia potencial gravítica, num dado local da
Terra, é diretamente proporcional:
• à massa do corpo;
• à altura a que o corpo se encontra relativamente
à superfície de referência.

4. Energia cinética e energia potencial
M1
A energia mecânica, Em , é igual à soma da energia cinética, Ec , de um corpo,
com a sua energia potencial gravítica, Ep .
Energia mecânica
2
1
2
m c p m
E E E E mv mgh
    
A energia potencial gravítica de um corpo pode
transformar-se em energia cinética e vice-versa.
Se não houver transferência de energia do
corpo para a vizinhança, a energia mecânica
mantém-se constante.

5. Energia cinética e energia potencial
M1
A energia interna de um corpo está associada à energia cinética e potencial
das suas partículas.
Energia interna
int c (partículas do corpo) p (partículas do corpo)
E E E
 
total int
E E

2
1
2
total int
E E mv m g h
  
• Se um corpo se encontra parado ao nível do solo,
a sua energia é só energia interna.
• Se um corpo se encontra em movimento e a uma certa
altura do solo, a sua energia é igual à soma da energia
interna, da energia cinética associada ao movimento e
da energia potencial gravítica.

6. Energia cinética e energia potencial
M1
A energia interna de um sistema depende do número de partículas (átomos,
moléculas ou iões) e da temperatura do sistema.
Energia interna
Entre dois sistema do mesmo tipo e à mesma
temperatura, tem mais energia interna o sistema
que tiver maior número de partículas.
Entre dois sistemas iguais a temperaturas
diferentes, tem mais energia interna o sistema
que estiver a temperatura mais elevada.

7. Energia cinética e energia potencial
M1
Sistema mecânico
Um veículo motorizado é um sistema complexo (sistema mecânico e termodinâmico).
Como muitas vezes se pretende estudar o movimento de um sistema
complexo, não atendendo às variações da sua energia interna, estudando-
-o como um sistema simples, o sistema em estudo passa a designar-se por
sistema mecânico.
Um sistema mecânico é um sistema em que as variações da energia interna não
são tidas em conta.

8. Energia cinética e energia potencial
M1
O movimento de um sistema mecânico, que possua apenas movimento de
translação, pode ser reduzido ao de uma partícula com massa igual à massa
do sistema.
Modelo do centro de massa ou da partícula material
O centro de massa de um sistema mecânico, apenas com movimento de
translação, é o ponto onde se considera concentrada toda a massa do
sistema e onde são aplicadas todas as forças que nele atuam.

9. Energia cinética e energia potencial
M1
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