Teorema da Energia
Cinética
Considerando um corpo movendo-se em MRUV.
"O trabalho da força resultante é medido pela variação da energia cinética."
Ou seja:
Qual o trabalho realizado por um corpo de massa 10kg que inicia um percurso
com velocidade 10m/s² até parar?
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Trabalho da força Peso
Para realizar o cálculo do trabalho da força peso, devemos considerar a
trajetória como a altura entre o corpo e o ponto de origem, e a força a ser
empregada, a força Peso.
Então:
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Energia Potencial
Energia Potencial é a energia que pode ser armazenada em um sistema físico e
tem a capacidade de ser transformada em energia cinética.
Conforme o corpo perde energia potencial ganha energia cinética ou
vice-e-verso.
Energia Potencial Gravitacional
É a energia que corresponde ao trabalho que a força Peso
realiza.
É obtido quando consideramos o deslocamento de um corpo na vertical, tendo
como origem o nível de referência (solo, chão de uma sala, ...).
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Força Elástica
Imagine uma mola presa em uma das extremidades a um suporte, e em estado de
repouso (sem ação de nenhuma força).
Quando aplicamos uma força F na outra extremidade, a mola tende a deformar
(esticar ou comprimir, dependendo do sentido da força aplicada).
Ao estudar as deformações de molas e as forças aplicadas, Robert Hooke (1635-1703),
verificou que a deformação da mola aumenta proporcionalmente à força. Daí
estabeleceu-se a seguinte lei, chamada Lei de Hooke:
Onde:
F: intensidade da força aplicada
(N);
k: constante elástica da mola
(N/m);
x: deformação da mola (m).
A constante elástica da mola depende principalmente da natureza do
material de fabricação da mola e de suas dimensões. Sua unidade mais usual é o
N/m (newton por metro) mas também encontramos N/cm; kgf/m, etc.
Exemplo:
Um corpo de 10kg, em equilíbrio, está preso à extremidade de uma mola, cuja
constante elástica é 150N/m. Considerando g=10m/s², qual será a deformação da
mola?
Se o corpo está em equilíbrio, a soma das forças aplicadas a ela será
nula, ou seja:
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