Princípios da conservação da energia mecânica

PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DE ENERGIA MECÂNICA

INTRODUÇÃO

O princípio da conservação da energia mecânica diz que num sistema isolado constituído por corpos que interagem apenas com forças conservativas, a energia mecânica total permanece constante. Um corpo em queda livre perde constantemente energia potencial gravítica, mas ao mesmo tempo, aumenta a sua velocidade, de forma que aumenta também a sua energia cinética. No caso de não existirem atritos, a diminuição da energia potencial gravítica em qualquer ponto do percurso é igual ao aumento de energia cinética. Do mesmo modo, se um corpo for lançado para cima, o aumento da energia potencial gravítica entre dois pontos é igual à diminuição da energia cinética. Este princípio também pode ser aplicado a sistemas em que há transformação de energia potencial elástica em energia cinética, e vice-versa, como acontece, por exemplo, no caso de uma mola. Pode dizer-se, em geral, que num sistema sobre o qual só atuam forças conservativas, a energia mecânica total do sistema (Em) (soma da energia potencial com a energia cinética) permanece constante, ou seja, é conservada. Então, no sistema corpo-terra, a variação da energia mecânica total do sistema é igual a zero.
Estas afirmações exprimem, de modos diferentes, o mesmo princípio: o da “conservação da energia mecânica”. Um exemplo prático deste princípio, baseado na contínua transformação de energia potencial gravítica em energia cinética, se considerarem desprezáveis os atritos, é o caso da montanha-russa que existe nos parques de diversões. O princípio da conservação da energia mecânica é de grande importância para a humanidade. Prova também que é impossível obter trabalho do nada, quando uma máquina funciona tem que consumir energia de qualquer fonte.

CONCEITO O conceito de energia, por sua vez, está associado aos estados dos corpos, que são os de movimento (energia cinética),