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terça-feira, 24 de abril de 2012

"Somos Físicos" Energia Potencial e Energia Cinética ( Mecânica)



Apesar de não se restringir a isso, a energia pode ser entendida como a capacidade de realizar trabalho. As sociedades humanas dependem cada vez mais de um elevado consumo energético para sua subsistência. Para isso, foram sendo desenvolvidos, ao longo da história, diversos processos de transformação, transporte e armazenamento de energia. Na realidade, só existem duas modalidades de energia: a potencial e a cinética. Mas elas se apresentam de várias formas: hidráulica, nuclear, eólica, solar e geotérmica.


 Energia potencial
É a energia que um objeto possui pronta a ser convertida em energia cinética. Um martelo levantado, uma mola enroscada e um arco esticado de um atirador, todos possuem energia potencial. Esta energia está pronta para ser modificada em outras formas de energia e, consequentemente, realizar trabalho: quando o martelo cair, pregará um prego; a mola, quando solta, fará andar os ponteiros de um relógio; o arco disparará uma flecha. Assim que ocorrer algum movimento, a energia potencial da fonte diminui, enquanto se modifica em energia do movimento (energia cinética). 
Levantar o martelo, enrolar a mola e esticar o arco faz o uso da energia cinética produzir um ganho de energia potencial.

Existem diferentes tipos de energia potencial, relacionados às diferentes formas de energia dos quais se destacam: a elástica, a gravitacional e a elétrica.



ENERGIA CINÉTICA
Em física, a energia cinética é a quantidade de trabalho que teve que ser realizado sobre um objeto para tirá-lo do repouso e colocá-lo a uma velocidade 
Energia Cinética, é uma das formas da energia mecânica ,é definida como energia de movimento, porque ela está associada ao estado de movimento de um corpo. 
Sua equação foi resultado do estudo do trabalho produzido por uma força mecânica, aplicada em um corpo em repouso ou já em movimento, alterando sua velocidade para um valor maior (acelerando-o) ou para um valor menor (retardando-o), produzindo no corpo uma nova quantidade de movimento.
 O conceito de energia cinética é aplicado na construção de Usinas Hidroelétricas.
Uma síntese teórica do conceito de Energia Cinética é que a energia cinética é a energia que o sistema possui em virtude do movimento das partículas que constituem o sistema, em relação ao referencial adotado.
Ela depende de sua massa e do módulo de sua velocidade ao quadrado; não depende da direção de sua velocidade porque a energia cinética é uma grandeza escalar.
 Assim, podemos generalizar dizendo que é a energia que temos quando um determinado corpo está em movimento.


ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL

É a energia potencial mais familiar, porque é muito vista no dia a dia, aparecendo em muitos tipos de movimentos em que é convertida em energia cinética, como por exemplo: na queda de objetos, no sistema solar, no balançar do pêndulo, no arremesso de dardos, ao pular, e muitos outros exemplos de  gravidade, que por definição, está relacionada com a massa dos corpos e sua distância  em que envolve a gravidade.
O seu potencial tem como causa, como o nome sugere, a força da gravidade.

DEFINIÇÃO

Energia Cinética

Energia Cinética, é uma das formas da energia mecânica ,é definida como energia de movimento, porque ela está associada ao estado de movimento de um corpo. Sua equação foi resultado do estudo do trabalho produzido por uma força mecânica, aplicada em um corpo em repouso ou já em movimento, alterando sua velocidade para um valor maior (acelerando-o) ou para um valor menor (retardando-o), produzindo no corpo uma nova quantidade de movimento. 
O conceito de energia cinética é aplicado na construção de Usinas Hidroéletricas. 
O que vem a ser energia? A energia se apresenta de várias formas na natureza, de maneira que uma forma de energia se converte ou transforma em outra, pois, de acordo com a lei de Lavoisier, na natureza nada se perde nada de cria, tudo se transforma, conceituando assim a lei da conservação da energia. Conceituar energia não é tarefa fácil, mas podemos definir energia como sendo a capacidade que um corpo tem de realizar trabalho. Observe os seguintes exemplos que podem auxiliar nesse entendimento de energia:

-As águas de uma cachoeira possuem energia, pois são capazes de realizar trabalho ao mover as turbinas de uma usina hidrelétrica, por exemplo.

-A gasolina possui energia, pois ela é capaz de realizar trabalho fazendo o automóvel se locomover.

E muitos outros exemplos. Como dissemos, energia é a capacidade que um corpo tem de realizar trabalho, a unidade de energia no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o joule, assim como a unidade de trabalho de uma força. Essa unidade foi em homenagem a James Prescott Joule, um físico britânico. Ele estudou a natureza do calor e descobriu as relações com o trabalho mecânico. 
Energia cinética é a energia que está relacionada à movimentação dos corpos, ou seja, é a energia que um corpo possui em virtude de ele estar em movimento. Mas como podemos calcular a energia cinética de um corpo? Ao fazer algumas observações sobre os movimentos dos corpos, podemos concluir que a energia cinética de um corpo será cada vez maior quanto maior for a sua velocidade. Do mesmo modo, poderemos concluir que quanto maior for a massa de um corpo maior será sua energia cinética. Para mostrar isso tomemos como exemplo uma motocicleta e um caminhão. Somente pelas dimensões é possível notar que o caminhão possui mais massa em relação à moto, e que ele também desenvolve velocidades maiores que a de uma moto. De forma a sintetizar essas observações, é possível escrever energia cinética a partir da seguinte equação:
Onde m é a massa do corpo e V a velocidade do mesmo. A unidade de energia cinética é o joule, representado pela letra J.


10 comentários:

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