Trabalho e energia
Páginas: 9 (2188 palavras)
Publicado: 28 de setembro de 2015
6-TRABALHO E ENERGIA
Alguns problemas não são tão simples quanto parecem. Por exemplo, para se determinar a velocidade de um objeto lançado por uma mola comprimida que aplica uma força variável. Podemos aplicar as leis de Newton e todas a técnicas de resolver problemas que aprendemos, mas a aceleração variável impede que resolvamos os problema diretamente. Existem outros métodos para tratar oproblema tais problemas. Estes métodos serão considerados neste capitulo e envolvem o conceito de energia e de conservação de energia.
Energia – seu suprimento, distribuição, conversão, e uso – possui consequências econômicas, politico, social em nosso mundo. Energia é um dos conceitos mais importante e que unifica toda ciência física. Sua importância se ramifica no princípio da conservação daenergia. Energia pode ser conservada de uma forma para outra, mas não pode ser criada e nem destruída.
Neste capitulo nos concentraremos na energia mecânica, que esta associada com o movimento e posição de sistemas mecânicos. Começamos com o conceito de trabalho e energia cinética e a relação entre eles. Também consideraremos o conceito de potencia, que é a taxa de transferência de energia queentra ou que sai de um sistema.
6.1-CONSERVAÇÃO DE ENERGIA
O conceito de energia aparece em todas as áreas da física e é a pedra angular da lei fundamental da natureza chamada de conservação da natureza, que afirma que a energia total em qualquer sistema isolado é constante, independente do que acontece dentro do sistema.
Leis de conservação, incluindo conservação da massa, energia, momento, momentoangular, carga elétrica, e outras, desempenham papel central em todas as áreas da física, unificando as várias áreas.
Toda lei de conservação afirma que uma quantidade física em qualquer sistema isolado ou fechado deve ser constante. Um exemplo familiar é a conservação da massa em reações químicas. Algo parecido ocorre na colisão elástica entre corpos, verificamos que a velocidade varia, mas quea quantidade (denominada de energia cinética) é a mesma antes e depois da colisão.
Quando dois corpos deformáveis colidem, verificamos que a energia cinética não se conserva, mas que os corpos tornam-se aquecidos após a colisão. Constata-se que a energia cinética inicial foi transformada em calor, aumentando a temperatura ou a energia interna dos corpos.
Podemos incluir vários exemplos em umaampla classe de fenômenos físicos e concluiremos que a energia total do sistema se conserva, ou seja, um tipo de energia se transforma em outro, mas a energia nunca é criada ou destruída.
Existem energias associadas com o calor, deformações elásticas, campos elétricos e magnéticos, e de acordo com a teoria da relatividade, a própria massa esta associada a energia. Neste capitulo e nos próximosestaremos concentrados somente na energia mecânica, a energia associada com o movimento, posição, e deformação dos corpos. Em algumas interações a energia mecânica é conservada; em outras existe uma conversão da energia mecânica em outras formas de energia.
6.2-TRABALHO
A palavra trabalho no dia a dia significa atividade que requer esforço muscular ou atenção. Para a física a palavra tem umadefinição mais específica envolvendo uma força agindo sobre um corpo enquanto o corpo realiza um deslocamento.
A importância do conceito de trabalho dá-se do fato de que qualquer mudança na energia cinética de um corpo é igual ao trabalho total aplicado sobre ele. Esta relação será estudada posteriormente, mas por enquanto aprenderemos como calcular o trabalho numa variedade de situações.
No casomais simples, quando um corpo sofre um deslocamento de magnitude s ao longo de uma linha reta, devido a uma força constante F direcionada ao longo da linha reta, como na figura abaixo, o trabalho é definido como:
(6.1)
A unidade de trabalho em qualquer sistema de referencia é o da unidade de força multiplicada pela unidade de distancia. No sistema internacional de unidades SI, a força...
Alguns problemas não são tão simples quanto parecem. Por exemplo, para se determinar a velocidade de um objeto lançado por uma mola comprimida que aplica uma força variável. Podemos aplicar as leis de Newton e todas a técnicas de resolver problemas que aprendemos, mas a aceleração variável impede que resolvamos os problema diretamente. Existem outros métodos para tratar oproblema tais problemas. Estes métodos serão considerados neste capitulo e envolvem o conceito de energia e de conservação de energia.
Energia – seu suprimento, distribuição, conversão, e uso – possui consequências econômicas, politico, social em nosso mundo. Energia é um dos conceitos mais importante e que unifica toda ciência física. Sua importância se ramifica no princípio da conservação daenergia. Energia pode ser conservada de uma forma para outra, mas não pode ser criada e nem destruída.
Neste capitulo nos concentraremos na energia mecânica, que esta associada com o movimento e posição de sistemas mecânicos. Começamos com o conceito de trabalho e energia cinética e a relação entre eles. Também consideraremos o conceito de potencia, que é a taxa de transferência de energia queentra ou que sai de um sistema.
6.1-CONSERVAÇÃO DE ENERGIA
O conceito de energia aparece em todas as áreas da física e é a pedra angular da lei fundamental da natureza chamada de conservação da natureza, que afirma que a energia total em qualquer sistema isolado é constante, independente do que acontece dentro do sistema.
Leis de conservação, incluindo conservação da massa, energia, momento, momentoangular, carga elétrica, e outras, desempenham papel central em todas as áreas da física, unificando as várias áreas.
Toda lei de conservação afirma que uma quantidade física em qualquer sistema isolado ou fechado deve ser constante. Um exemplo familiar é a conservação da massa em reações químicas. Algo parecido ocorre na colisão elástica entre corpos, verificamos que a velocidade varia, mas quea quantidade (denominada de energia cinética) é a mesma antes e depois da colisão.
Quando dois corpos deformáveis colidem, verificamos que a energia cinética não se conserva, mas que os corpos tornam-se aquecidos após a colisão. Constata-se que a energia cinética inicial foi transformada em calor, aumentando a temperatura ou a energia interna dos corpos.
Podemos incluir vários exemplos em umaampla classe de fenômenos físicos e concluiremos que a energia total do sistema se conserva, ou seja, um tipo de energia se transforma em outro, mas a energia nunca é criada ou destruída.
Existem energias associadas com o calor, deformações elásticas, campos elétricos e magnéticos, e de acordo com a teoria da relatividade, a própria massa esta associada a energia. Neste capitulo e nos próximosestaremos concentrados somente na energia mecânica, a energia associada com o movimento, posição, e deformação dos corpos. Em algumas interações a energia mecânica é conservada; em outras existe uma conversão da energia mecânica em outras formas de energia.
6.2-TRABALHO
A palavra trabalho no dia a dia significa atividade que requer esforço muscular ou atenção. Para a física a palavra tem umadefinição mais específica envolvendo uma força agindo sobre um corpo enquanto o corpo realiza um deslocamento.
A importância do conceito de trabalho dá-se do fato de que qualquer mudança na energia cinética de um corpo é igual ao trabalho total aplicado sobre ele. Esta relação será estudada posteriormente, mas por enquanto aprenderemos como calcular o trabalho numa variedade de situações.
No casomais simples, quando um corpo sofre um deslocamento de magnitude s ao longo de uma linha reta, devido a uma força constante F direcionada ao longo da linha reta, como na figura abaixo, o trabalho é definido como:
(6.1)
A unidade de trabalho em qualquer sistema de referencia é o da unidade de força multiplicada pela unidade de distancia. No sistema internacional de unidades SI, a força...
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