Fisica aplicada

1ª AULA: TRABALHO E ENERGIA
Em física, quando falamos em trabalho, estamos nos referindo a ação de uma força sobre um corpo. Se a força for constante, o trabalho é o produto da força pelo deslocamento do corpo. A energia de um corpo ou sistema está intrinsecamente relacionada com o trabalho, pois quando há realização de trabalho, há transferência de energia. Trabalho de uma força
Uma força realiza trabalho quando produz um deslocamento no corpo. Se a força estiver sendo aplicada no mesmo sentido do movimento do corpo, o trabalho será positivo. Se estiver sendo aplicada em sentido contrário, o trabalho será negativo.
Em termos matemáticos, a definição de trabalho é equivalente ao produto da componente da força que produz o deslocamento pelo próprio deslocamento. Assim:

Em que é a força que está sendo aplicada ao corpo. é a componente da força que faz com que o corpo se desloque. é o ângulo entre a direção da força e a direção do deslocamento. é o deslocamento do corpo. é o trabalho realizado pela força .
A unidade de trabalho no S.I. é o joule (J) e é equivalente ao produto da unidade newton pela unidade metro:

Existe uma importante relação entre o trabalho realizado sobre um corpo e a variação da sua velocidade. De acordo com a segunda lei de Newton, a somatória das forças externas que agem sobre um corpo é equivalente ao produto da sua massa pela sua aceleração. Ou seja:

Se F for a componente da força que realiza trabalho, temos:

Se a aceleração for constante, podemos relacionar o deslocamento do corpo com a variação da velocidade pela equação de Torricelli:
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Professor: Álvaro Emílio Leite
Disciplina: Física Aplicada

Vamos isolar o termo fator

em (III):

Agora vamos substituir o resultado em (II):

A energia cinética de um corpo é definida como

Logo, o trabalho total W que uma força F realiza sobre um corpo ou sistema é igual a variação da sua energia cinética.

Esse resultado que acabamos de deduzir é