29-05-2015 25/05/2015 Sumário Energia em movimentos – Unidade temática 2 Continuação da lição anterior. • Energia potencial gravítica. • Forças conservativas. Energia mecânica. Aplicações (exercícios do manual das págs. 129 - 133). 25/05/2015 Energia em movimentos A Energia de Sistemas em Mov. de Translação O peso é uma força conservativa O trabalho realizado pelo peso é conservativo i é, independente da trajetória do corpo, apenas depende do deslocamento , ou seja, da sua posição final e da sua posição inicial, por isso, o peso é considerado uma força conservativa. 1 29-05-2015 25/05/2015 Energia em movimentos A Energia de Sistemas em Mov. de Translação Energia potencial gravítica Consideremos o movimento de um corpo de massa m que é elevado do ponto A para o ponto B. O trabalho do peso será: Epgrav = m.g.h Energia potencial gravítica dum ponto à altura h 25/05/2015 Energia em movimentos A Energia de Sistemas em Mov. de Translação Energia potencial de um corpo quando este tem movimento descendente O trabalho do peso na descida é positivo, porque o peso do corpo tem o mesmo sentido do deslocamento. De acordo com as expressões anteriores: Quando um corpo se move na vertical e no sentido de cima para baixo, a sua energia potencial diminui. 2 29-05-2015 25/05/2015 Energia em movimentos A Energia de Sistemas em Mov. de Translação Energia potencial de um corpo quando este tem movimento ascendente O trabalho do peso na subida é negativo, porque o peso do corpo tem sentido contrário ao deslocamento. De acordo com as expressões anteriores: Quando um corpo se move na vertical e no sentido de baixo para cima, a sua energia potencial aumenta. 25/05/2015 Energia em movimentos A Energia de Sistemas em Mov. de Translação Energia mecânica A energia mecânica (Em) de um sistema num dado referencial é a soma da energia cinética (Ec) macroscópica do sistema nesse referencial e da sua energia potencial (Ep). 3 29-05-2015 25/05/2015 Energia em movimentos A Energia de Sistemas em Mov. de Translação Energia mecânica 25/05/2015 Energia em movimentos A Energia de Sistemas em Mov. de Translação Conservação da energia mecânica Pela Lei da Conservação da Energia, a energia num sistema isolado é conservada. Quando sobre um corpo atuam forças conservativas a sua energia mecânica é conservada. 4 29-05-2015 25/05/2015 Energia em movimentos A Energia de Sistemas em Mov. de Translação Conservação da energia mecânica – corpo com movimento vertical Um corpo em queda livre perde constantemente energia potencial gravítica mas, ao mesmo tempo, a sua velocidade aumenta, de modo a que aumenta também a sua energia cinética. No caso de não existirem atritos, a diminuição da energia potencial gravítica é igual ao aumento de energia cinética, em qualquer ponto do percurso. Do mesmo modo, se um corpo for lançado para cima, o aumento da energia potencial gravítica entre dois pontos é igual à diminuição da energia cinética entre esses mesmos dois pontos. 25/05/2015 Energia em movimentos A Energia de Sistemas em Mov. de Translação Conservação da energia mecânica 5 29-05-2015 25/05/2015 Energia em movimentos A Energia de Sistemas em Mov. de Translação Situações do dia-a-dia em que há conservação de energia mecânica A montanha-russa é um exemplo prático do princípio da conservação da energia mecânica. Um outro exemplo onde, quando se despreza os atritos, se verifica a conservação de energia mecânica é o baloiço. Quando se despreza os atritos, os pêndulos dos relógios apresentam conservação da energia mecânica. 25/05/2015 TPC • Exercícios que ficarem por fazer da APSA - Aplicações das págs. 130 - 133. – A Energia de Sistemas em Movimento de Translação 6