fisica

Trabalho e Conserva¸ao da Energia c˜ Os problemas relacionados com a produ¸˜o e consumo de energia ocupam ca diariamente os notici´rios de TV, r´dios e jornais e constituem uma constante a a preocupa¸˜o do governo e da popula¸˜o de todas as na¸oes do mundo. Por ca ca c˜ estes notici´rios, vocˆ j´ deve saber que, se um pa´ possui grandes reservas a e a ıs de energia, ele ter´ possibilidades de se desenvolver, pois, al´m de poder exa e portar parte desta energia, ele poder´ utiliz´-la para instala¸ao de ind´strias, a a c˜ u ilumina¸ao, aquecimento, locomo¸ao de ve´ c˜ c˜ ıculos etc.
Vocˆ vˆ ent˜o, que a energia desempenha um papel muito importante no e e a mundo atual, sendo justific´vel que procuremos conhecˆ-la melhor. Nesta a e aula faremos uma introdu¸˜o ao estudo da energia. ca Iniciaremos nosso estudo introduzindo o conceito de uma grandeza, denominada trabalho, que est´ relacionada com a medida da energia, como ser´ a a visto no desenvolvimento desta aula.

Trabalho de uma for¸a c Trabalho - Consideremos um corpo sendo arrastado sobre uma mesa horizontal, submetido ` a¸ao de uma for¸a F (figura acima). Suponha que a a c˜ c 1

for¸a F seja constante e que o corpo se desloque de uma distˆncia d. Sendo c a θ o ˆngulo entre F e a dire¸˜o de deslocamento do corpo (figura anterior), a ca define-se o trabalho, T , realizado pela for¸a F da seguinte maneira: c Trabalho da for¸a constante F , que forma com o deslocamento d c um ˆngulo θ, ´ dado por T = F.d.cosθ. a e
Pela equa¸˜o de defini¸˜o de trabalho, lembrando que cosθ ´ um n´mero ca ca e u adimensional (n˜o possui unidades), vemos que a unidade de medida dessa a grandeza, no Sistema Internacional (S.I.), ´ e 1 Newton × 1 metro = 1 N.m
Esta unidade ´ denominada 1 Joule em homenagem ao f´ e ısico inglˆs do e s´culo XIX, James P. Joule, que desenvolveu v´rios trabalhos no campo de e a estudo da energia. Ent˜o, a 1 N.m = 1 Joule = 1 J (figura