Física

Física II
Prof. Renato Matroniani PLT Halliday/Resnick/Walker Cap. 8

Energia Potencial e Conservação da Energia

Energia Potencial
• A energia potencial gravitacional é aquela associada ao estado de separação entre dois ou mais corpos que se atraem através da força gravitacional; ∆ = • A energia potencial elástica é a energia associada ao estado de compressão ou distensão de um objeto elástico. 1 2 = 2 • Podemos dizer que a energia potencial é a energia armazenada em um sistema, e que posteriormente essa energia poderá se manifestar em forma de movimento.

Trabalho e Energia Potencial
• Quando lançamos um objeto para cima, o trabalho realizado pela força gravitacional sobre objeto é negativo; • Esse objeto sobe, diminui sua velocidade até parar, quando então o mesmo cai de volta. Durante a queda, o trabalho realizado pela força gravitacional sobre o objeto é positivo. • Tanto na subida quando na descida, a variação ∆ na energia potencial gravitacional é definida como como igual ao negativo do trabalho realizado sobre o objeto pela força gravitacional; ∆ = − • Essa equação também é valida para o sistema massa-mola.

Forças Conservativas e Nãoconservativas
• Uma força conservativa caracteriza-se por executar um trabalho nulo quando se considera um percurso fechado; • Na figura: ,1 = ,2 = −,2

• forças conservativas: força de uma mola, força gravitacional (peso); • forças não-conservativas: força de arrasto do ar e força de atrito. Por que?

Conservação da Energia Mecânica
• A energia mecânica ( ) de um sistema é a somatória da energia potencial () e da energia cinética () desse sistema. = + • Em um sistema isolado onde apenas forças conservativas causam variações de energia, e podem variar, mas a sua soma, que é a energia mecânica do sistema, não pode variar;

• Se não houver perdas de energia por atrito cinético, o valor da energia mecânica se mantém. Quando temos atrito cinético no movimento de uma partícula, parte da energia é