22-05-2015
20/05/2015
Sumário
Energia em movimentos – Unidade temática 2
• A energia de sistemas em movimento de translação.
- Teorema da energia cinética.
• A força com que a Terra atrai os corpos realiza trabalho.
- Trabalho realizado pelo peso dum corpo no movimento horizontal e no
movimento vertical.
- Trabalho realizado pelo peso dum corpo quando desce num plano inclinado.
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Energia cinética
 A definição de energia cinética aplica-se
tanto a partículas materiais como a
corpos sólidos e indeformáveis, quando
estes se deslocam com movimento de
translação.
1
22-05-2015
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Teorema da energia cinética
 A energia transferida para um corpo
sob a forma de trabalho é
transformada em energia cinética ou
em energia potencial.
 Assim, a variação da energia cinética
num sistema com movimento de
translação está relacionada com o
trabalho realizado por todas as forças
que atuam no sistema através do
Teorema da Energia Cinética.
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Teorema da energia cinética
 A partir do Teorema da Energia Cinética pode concluir-se
que:
– se há aumento da energia cinética o trabalho realizado
pela força resultante é positivo;
– se há diminuição da energia cinética o trabalho
realizado pela força resultante é negativo;
– se o movimento é uniforme a força resultante não
realiza trabalho.
2
22-05-2015
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Força gravítica
 Define-se força gravítica, a força com que a Terra atrai um corpo.
A força gravítica é dada por:
|𝑔| = 9,8 N/kg
Esta grandeza vetorial apresenta direção vertical, sentido de cima para baixo e ponto
de aplicação no centro de massa do corpo.
 A força gravítica pode ser, também, chamada de peso.
O peso é dado por:
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
O trabalho realizado pelo peso
 Será que o peso realiza trabalho?
 Para que uma força realize trabalho é necessário que, ao atuar
num dado corpo, o faça deslocar.
De acordo com esta indicação, o peso é uma força que pode
realizar trabalho, dado pela seguinte expressão:
3
22-05-2015
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
O trabalho realizado pelo peso
 Consoante a direção e o sentido do deslocamento em relação ao
peso do corpo, o trabalho realizado pelo peso pode ser
classificado como nulo, potente ou resistente.
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Trabalho realizado por um corpo que se move na horizontal
 Quando um corpo se movimenta num plano horizontal o seu peso é uma força
perpendicular ao deslocamento.
4
22-05-2015
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Trabalho realizado por um corpo que se move na vertical
 Num percurso vertical, no sentido descendente, o trabalho
realizado pelo peso é dado por:
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Trabalho realizado por um corpo que se move na vertical
5
22-05-2015
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Trabalho realizado por um corpo que se move na vertical
 Num percurso vertical, no sentido ascendente, o trabalho
realizado pelo peso é dado por:
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Trabalho realizado por um corpo que se move na vertical
6
22-05-2015
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Trabalho realizado pelo peso dum corpo quando desce num plano inclinado
 O plano inclinado é uma superfície plana e inclinada que forma um ângulo inferior a
90⁰ com a horizontal.


FR  Px


Px  P  sin
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Com que velocidade chega ao solo um corpo abandonado duma altura h, desprezando
a resistência do ar?
 O teorema da energia cinética permite responder a esta questão:
A velocidade com que um corpo chega ao solo independe da massa do corpo.
7
22-05-2015
20/05/2015
Energia em movimentos
A Energia de Sistemas em Mov. de Translação
Com que velocidade chega ao solo um corpo abandonado duma altura h, num plano
inclinado, desprezando as forças dissipativas?
d = distância percorrida no plano
A velocidade com que um corpo chega ao solo independe da massa do corpo.
20/05/2015
TPC
• Exercícios que ficarem por fazer da APSA - Aplicações da pág. 129.
– A Energia de Sistemas em Movimento de Translação
8