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Biblioteca de Física
Curso: Biblioteca de Física > Unidade 5
Lição 1: Trabalho e energia- Introdução a trabalho e energia
- Trabalho e energia (parte 2)
- Conservação de energia
- O que são energia e trabalho?
- O que é energia cinética?
- O que é energia potencial gravitacional?
- O que é conservação de energia?
- Trabalho e princípio do trabalho-energia
- Trabalho como transferência de energia
- Exemplos de exercícios sobre trabalho
- Trabalho como área sob curva
- Energia térmica de atrito
- O que é energia térmica?
- Trabalho e energia - problema com atrito
- Forças conservadoras
- Potência
- O que é potência?
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Trabalho como transferência de energia
Aprenda a calcular o trabalho como a forma com que as forças transferem energia de e para objetos. Analisando vários exemplos, conheça duas maneiras de calcular a quantidade de trabalho realizado sobre um objeto - a fórmula Fd cosseno de teta e o método de cálculo da quantidade de energia ganha ou perdida por um objeto. Versão original criada por David SantoPietro.
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- Trabalho em físicasempre se relacionacom movimento?(2 votos)
- Trabalho tem unidade de energia, e é equivalente a variação de energia cinética de um corpo... Energia cinética é devido a movimento, "0,5mv²", depende de v, velocidade.
Eventualmente o trabalho positivo pode não aumentar a velocidade do corpo, ou o trabalho negativo pode não diminuir a velocidade do corpo. Exemplo: quando um corpo sobe ou desce com velocidade constante!
Explicação: no caso da subida: força F1 para cima faz trabalho positivo, que corresponde a ganho de energia cinética, no entanto essa não é única força, pois temos F2 = Peso, para baixo, onde temos força resultante nula, e pela primeira lei de Newton, a velocidade é constante... Força peso é um tipo especial de força chamada de conservativa, cujo trabalho faz energia ir de uma forma para outra. Nesse caso o que seria ganho de energia cinética, se torna energia potencial gravitacional...
Energia potencial não se relaciona a movimento, mas a uma posição que pode gerar movimento!
Mas se não existe movimento, o corpo não muda de posição, e também não varia sua velocidade, então não muda sua energia potencial nem energia cinética.... e o trabalho é nulo. Esse é o conteúdo mais sutil e complexo, reflita para amadurecer os conceitos....
Bons estudos!(1 voto)
- boa explicação,fiquei atenta até o final.
18/09/2016 ,a.m. 11:04(1 voto)
Transcrição de vídeo
RKA12 Uma forma de calcular o
trabalho realizado por uma força é usando a fórmula "τ" (tau) igual:
"F" vezes "d" vezes "cosθ". Mas este número que
representa o trabalho realizado indica a quantidade de energia
que foi transferida para o objeto. Por exemplo, se o trabalho for positivo 200 joule,
quer dizer que aquela força deu ao objeto 200 joule. Se você tem esse caminho para calcular o
trabalho realizado por uma força em um objeto, você tem alternativas
para calculá-lo também sabendo que ele indica a quantidade
de energia que o objeto ganha ou perde. Por exemplo, veja aqui um skatista de
50 quilogramas de massa em repouso, e nele haja uma certa força
que o coloque em movimento com a velocidade de
10 metros por segundo. Tendo velocidade de 10 metros por segundo e partindo
do repouso, a energia cinética obtida por ele é de 2.500 joule. Portanto, é a energia que ele
ganhou em função daquela força. Então, é o trabalho que foi feito por aquela
força no skatista: 2.500 joule positivo. Se a força dá, oferece,
fornece energia para o objeto, então ela realiza trabalho positivo. E, se ela retira energia do objeto,
ela realiza trabalho negativo. Se o skatista tem a sua
velocidade de 10 metros por segundo, e, de repente,
bate em uma parede, e perde energia, então o muro realizou
trabalho negativo no skatista. Para quantificar o trabalho
feito pelo muro no skatista, basta verificar a energia
que ele retirou do skatista. Ele vinha (o skatista) com uma
energia cinética de 2.500 joule, e acabou com velocidade zero.
Portanto, energia cinética zero. Então, o muro fez sobre o skatista um
trabalho negativo de 2.500 joule (-2.500 joule). Por outro lado, se eu elevar em
4 metros um muro de 500 quilogramas, eu poderia calcular o trabalho realizado
pela força pelo "F" vezes "d" vezes "cosθ". Mas eu não vou fazer isso. Eu não conheço
a força que eu usei para este movimento, mas eu sei que o trabalho é igual à
energia dada ao muro para levantá-lo, e ele ganhou energia potencial gravitacional. Energia potencial gravitacional é
massa vezes a gravidade vezes a altura, que, neste caso,
resulta em 19.600 joule, que é justamente o trabalho que
você realizou no muro ao levantá-lo. Observe que o trabalho foi positivo, pois
nós demos energia ao muro para levantá-lo. Esta ideia não serve somente para
energia potencial ou energia cinética, serve para qualquer tipo de energia. O trabalho realizado por
uma força em um objeto é igual à energia fornecida
ou retirada desse objeto. Até o próximo vídeo!