Conservação de energia

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Material que pode ser utilizado como auxílio para projetor para seminário sobre Conservação de Energia.

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Conservação de energia

  1. 1. Conservação de Energia Seminário de Física Engenharia de Computação Neoli Gonçalves da Silva
  2. 2. O que é Energia Não há uma definição precisa de Energia, mas está relacionada a trabalho ou ação. Embora insuficiente, uma definição que poderia se aproximar seria a capacidade de realizar alguma forma de trabalho ou ação.
  3. 3. Perda e Criação de Energia A Energia não se cria nem se destrói, apenas se transforma. Seguindo mais ou menos o mesmo modelo da conservação de massas, em 1842, Julius Robert Mayer apresentou o modelo da conservação de energia, dizendo que quando uma energia é perdida em uma reação, ela é transformada em uma energia de outro tipo. Assim como na conservação de massa, em um sistema completamente fechado a energia permanece a mesma, só que no caso da energia, o sistema também precisa ser isolado termicamente para evitar a perda em forma de calor. Na mecânica, dizemos que um corpo possui energia quando é capaz de realizar trabalho.
  4. 4. Três tipos de Energia na Mecânica - Cinética: é a energia que possui um corpo em movimento, como um carro que se move. - Potencial Gravitacional: energia armazenada com relação ao solo, devido à altura em que o corpo se encontra. - Potencial Elástica: como a encontrada em um corpo preso por uma mola.
  5. 5. Ilustrando!
  6. 6. Vamos supor uma caixa em uma superfície horizontal inicialmente a uma velocidade v0. Num determinado instante passa a atuar sobre essa caixa uma força F. Essa força F atua por uma distância d. Após essa distância, a caixa terá uma nova velocidade v. Aplicando uma força F sobre um corpo
  7. 7. Pela segunda Lei de Newton, sabemos que: Fres = m . a Pela Equação de Torricelli temos que a = v2-v0 2 2d Segunda Lei de Newton
  8. 8. Pela Equação de Torricelli Então F = m . v2 - v0 2 2d Organizando: Trabalho Energia Cinética Final Energia Cinética Inicial
  9. 9. Teorema Trabalho-Energia Teorema trabalho-energia:
  10. 10. Sintetizando Em Joule, no SI.
  11. 11. Energia Potencial Gravitacional Dizemos que um corpo possui Energia Potencial Gravitacional sempre que ele está em uma determinada altura. É uma energia armazenada.
  12. 12. Energia Potencial Gravitacional Observe o objeto erguido e preso a um guindaste. Ele possui Energia Potencial Gravitacional com relação ao solo, mas não com relação à base sobre a qual está apoiado. Depende, assim, do referencial.
  13. 13. Energia Potencial Gravitacional EPG= m.g.hOnde EPG:m: Energia Potencial Gravitacional (Joules) m: Massa (Kg) g: Gravidade (m/s2) h: Altura (m).
  14. 14. Energia Potencial Elástica Existe sempre que um corpo está preso a alguma forma de mola e essa mola está estendida ou comprimida.
  15. 15. Energia Potencial Elástica Epel = kX2 / 2 Epel: Energia Potencial Elástica (Joules) K: Caracteriza o quanto a mola é duara, é a constante elástica (Newton/metro) X: Deformação da mola (metros no SI)
  16. 16. Energia Mecânica Energia Cinética + Energia Potencial (que pode ser Elástica e/ou Gravitacional, depende do sistema) EMecânica = ECinética + EPotencial
  17. 17. Conservação da Energia Mecânica Estabelece que, se num sistema atuam apenas forças conservativas*, então a Energia Mecânica deve se conservar. *Forças Conservativas: São forças que o trabalho realizado pra levar um corpo de um ponto até outro não depende do caminho traçado. Ou: uma Força é Conservativa sempre que ela não retira energia do sistema. Ex.: Forças Peso e Elástica. Ex. de Força Não Conservativa (Dissipativa): Força de Atrito.
  18. 18. Conservação da Energia Mecânica EMecânica = ECinética + EPotencial = constante EM = EC + EP = constante
  19. 19. Princípio Geral da Conservação da Energia A energia não pode ser criada e nem destruída, pode apenas ser transformada de uma forma em outra.
  20. 20. Conservação da Massa-Energia E = m. c2
  21. 21. Bibliografia http://tudoenergia.home.sapo.pt/Energia.htm http://www.infoescola.com/fisica/lei-da- conservacao-de-energia/ http://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_da_conservação_d a_energia Professor Paulo Vicente

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