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Trabalho e energia mecânica

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Esse foi um trabalho que fiz para escola eu e meu grupo!

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Page 1: Trabalho e energia mecânica
Page 2: Trabalho e energia mecânica

O que e energia?

Page 3: Trabalho e energia mecânica

Energia e um conceito

muito abrangente e, por

isso mesmo muito

abstrato e difícil de ser

definido com poucas

palavras de um modo

preciso.

Page 4: Trabalho e energia mecânica

Usando apenas a

experiência do nosso

cotidiano poderíamos

acentuar energia como:

”Algo capaz de originar

mudanças no mundo”

Page 5: Trabalho e energia mecânica

Por Definição:

Energia e a

capacidade que um

corpo tem de

realizar um trabalho

ou uma ação .

Page 6: Trabalho e energia mecânica

A energia

Relaciona-se

Diretamente Com o

Trabalho .Se um

sistema Físico

possui energia ,Ele

E capaz de realizar

trabalho.

Page 7: Trabalho e energia mecânica

O Que E Trabalho ?

Page 8: Trabalho e energia mecânica

E uma medida da

Energia transferida

Pela Aplicação de

uma Força Ao Longo

De um

Deslocamento.

Page 9: Trabalho e energia mecânica

Normalmente

Representado

Por W, Do

Inglês Work

Ou Pela Letra

Grega Tau (t)

Page 10: Trabalho e energia mecânica

Energia Mecânica

Page 11: Trabalho e energia mecânica

Energia Mecânica :

Sempre que tivermos

um objeto em

Movimento ou com a

Possibilidade de vir a

Realizar um Movimento

Teremos Associada

Uma Certa Quantidade

de Energia Mecânica

,Existem dois Tipos De

Energia Mecânica.

Page 12: Trabalho e energia mecânica

Tipos de Energia

Mecânica:

Energia Potencial: Energia

Armazenada Que Depende Da

Posição Do Corpo.

Energia Cinética: Energia Que

Depende Da Velocidade Do

Corpo, Ou Seja Do seu

Movimento

Page 13: Trabalho e energia mecânica

Energia Potencial

Existem Dois Tipos De energia

Potencional:

Energia Potencial Gravitacional

Energia Potencial Elástica

Page 14: Trabalho e energia mecânica

Energia Cinética:

Energia Cinética

Page 15: Trabalho e energia mecânica

Conservação de

energiaA Energia Permanece

Constante Na

ausência de forças

dissipativas ,apenas

transformando-se em

Suas Formas Cinética

E Potencional

EM=EP+EC

Page 16: Trabalho e energia mecânica

Conservação de

energia Mecânica

Page 17: Trabalho e energia mecânica

Potência

Page 18: Trabalho e energia mecânica

Defini-se potência como

sendo o tempo gasto para se

realizar um determinado

trabalho. Matematicamente, a

relação entre trabalho e

tempo fica da seguinte forma:

Em que Pot é a potência

média, Δt é o intervalo de

tempo gasto para a realização

do trabalho e τ é o trabalho

realizado pelo corpo.

Page 19: Trabalho e energia mecânica

A unidade de potência no

Sistema Internacional é o

watt, representado pela letra

W. Esta foi uma homenagem

ao matemático e engenheiro

escocês James Watt. As

outras medidas de potência

são o cavalo-vapor e o

horse-power. O termo

cavalo-vapor foi dado por

James Watt (1736-1819),

que inventou a primeira

máquina a vapor.

Page 20: Trabalho e energia mecânica

James queria mostrar a

quantos cavalos

correspondia a máquina

que ele produzira.

Assim sendo, ele

observou que um

cavalo podia erguer

uma carga de 75 kgf, ou

seja, 75. 9,8 N=735 N a

um metro de altura, em

um segundo.

Page 21: Trabalho e energia mecânica

P= 735 N.1m/1s= 735

W

Feito tal observação,

ele denominou que

cavalo-vapor (cv) seria

a potência de 735 W.

Page 22: Trabalho e energia mecânica

Rendimento

Page 23: Trabalho e energia mecânica

Em nosso dia a dia é muito

comum falarmos em

rendimento, seja na escola,

no trabalho ou até mesmo

quando queremos saber

quantos quilômetros um

automóvel faz com um litro de

combustível. No estudo de

Física, a noção de rendimento

está ligada à energia e

potência.

Page 24: Trabalho e energia mecânica

Todas as vezes que uma

máquina realiza um

trabalho, parte de sua

energia total é dissipada,

seja por motivos de falha

ou até mesmo devido ao

atrito. Lembrando que

essa energia dissipada

não é perdida, ela é

transformada em outros

tipos de energia (Lei de

Lavoisier).

Page 25: Trabalho e energia mecânica

Assim sendo,

considera-se a

seguinte relação

para calcular o

rendimento:

Page 26: Trabalho e energia mecânica

Questões Energia potencial

Um vaso de 2,0kg está

pendurado a 1,2m de

altura de uma mesa de

0,4m de altura. Sendo g

= 10m/s², determine a

energia potencial

gravitacional do vaso em

relação à mesa e ao

solo.

Page 27: Trabalho e energia mecânica

Resolução

m = 2kg

hvm = 1,2m

hms = 0,4m

hvs = hvm + hms = 1,6m

g = 10m/s²

A energia potencial gravitacional do

vaso com relação à mesa.

Epg = m.g.hvm

Epg = 2.10.1,2 = 20.1,2 = 24J

A energia potencial gravitacional do

vaso com relação ao solo.

Epg = m.g.hvs

Epg = 2.10.1,6 = 20.1,6 = 32J

Page 28: Trabalho e energia mecânica

Energia Mecânica

(UCSA) Uma partícula de

massa constante tem o módulo

de sua velocidade aumentado

em 20%. O respectivo aumento

de sua energia cinética será

de:

R=44%

Page 29: Trabalho e energia mecânica
Page 30: Trabalho e energia mecânica

Três homens, João, Pedro e

Paulo, correm com velocidades

horizontais constantes de 1,0

m/s, 1,0 m/s e 2,0 m/s

respectivamente (em relação a

O, conforme mostra a figura

abaixo). A massa de João é 50

Kg, a de Pedro é 50 kg e a de

Paulo é 60 Kg.

Page 31: Trabalho e energia mecânica

Resolução

R=0 J e 30 J

Page 32: Trabalho e energia mecânica

Conservação de

energiaImagine que você deixa cair

(abandonado) um objeto de

massa m e de altura de 51,2

metros. Determine a

velocidade desse objeto ao

tocar o solo.

Page 33: Trabalho e energia mecânica

Chamaremos de ponto

(A) a posição em que o

objeto foi abandonado e

ponto (B) o solo. Como

o objeto foi

abandonado, a

velocidade inicial

em A é zero, portanto,

no ponto A não existe

energia cinética. Pela

conservação da energia

mecânica, temos:

Page 34: Trabalho e energia mecânica
Page 35: Trabalho e energia mecânica

(FUVEST) Um objeto de 20kg

desloca-se numa trajetória retilínea

de acordo com a equação horária

dos espaços s = 10 + 3,0t + 1,0t2,

onde s é medido em metros e t em

segundos.

a) Qual a expressão da velocidade

escalar do objeto no instante t? b)

Calcule o trabalho realizado pela

força resultante que atua sobre o

objeto durante um deslocamento de

20m.

Page 36: Trabalho e energia mecânica

a) V = 3,0 + 2,0t (SI)

b) 8,0 . 102J