Trabalho e energia

Prof. Silviane Rodrigues Disciplina: CCE0018 - Física Geral Turma: 3018 – 2013/1º
Aula: Trabalho e Energia
Introdução O conceito de energia pode ser considerado intuitivo. Não é algo que podemos tocar com as mãos, porém podemos sentir suas manifestações. Exemplos: sentimos calor quando a madeira é queimada, a água de uma cachoeira movimenta as turbinas de uma usina hidrelétrica, etc. Para avaliar quantitativamente a energia, devemos medir a transferência de energia de um corpo para outro, isto é, transformação de uma forma de energia em outra. Para medir a quantidade de energia transferida de um corpo para outro vamos introduzir o conceito de trabalho.

Trabalho de uma força Trabalho, em Física, é sempre relacionado a uma força e a um deslocamento. Uma força aplicada a um corpo realiza trabalho quando produz um deslocamento do corpo. Temos dois casos: 10 caso: A força tem a mesma direção do deslocamento d.

O trabalho de ⃗ no deslocamento AB é dado por:

Tab = F . d
A unidade de trabalho no Sistema Internacional é o Nm, chamada joule e indicada por J. Se a força tem o mesmo sentido do deslocamento, o trabalho é dito motor. Se tem sentido contrário, o trabalho PE denominado resistente. Tmotor > 0 e Tresistente < 0

20 caso: A força não tem a mesma direção do deslocamento. Considerando um ponto material que sob a ação de uma força ⃗ passa da posição A para a posição B sofrendo um deslocamento d.

Decompondo a força ⃗ , temos:

1

O trabalho da componente ⃗ no deslocamento d é nulo, pois não há deslocamento na direção y, logo, somente ⃗ realiza trabalho, dado por:

Observação: Se a força ⃗ for perpendicular à direção do deslocamento, o trabalho de ⃗ é nulo, pois cos 900 = 0.

Tab = F . d . cos 

2

3

Trabalho da Força Peso Considerando um corpo de massa m lançado do solo, verticalmente para cima, e atingindo uma altura h ou abandonado da mesma altura em relação ao solo, num local onde a aceleração da gravidade é igual a g. Como o solo