O que é energia?

Não tem peso nem cor...

... É inodora!

Mas pagamos por ela!

Não podemos vê-la diretamente...

... Mas podemos percebê-la nas mudanças e transformações por ela

produzidas.

... Sabemos que se conserva!

... No entanto, não conseguimos defini-la !

A energia está ligada à capacidade que um sistema

possui para mudar.

A Energia pode se tornar presente sob diversas formas

Energia Radiante ou

Luminosa

Energia Química

Energia Mecânica• Potencial Gravitica• Cinética

Energia Interna Energia Elétrica

Energia Nuclear Energia Eólica

O que é um Sistema Complexo?

Variação da energia interna - SISTEMA TERMODINÂMICO

Variação da energia mecânica : Em=Ec+Ep– SISTEMA MECÂNICO

Verifica simultaneamente

Sistemas mecânicos:

As transferências de energia em que intervêm provocam essencialmente modificações na sua energia cinética e/ou na sua energia potencial

Sistemas complexos

Energia potencial gravitacional É a energia que o corpo adquire quando é elevado em

relação a um determinado nível, ou seja, a uma altura h.

Ep = energia potencial (J)m = massa (kg) h = altura (m)g = aceleração da gravidade (m/s2)

h

E m g hp

h

Energia cinética É a energia que o corpo adquire devido a sua

velocidade.

Ec = energia cinética (J)m = massa (kg) v = velocidade (m/s)

2

2

m vEc

Energia mecânica

É a soma das energias potencial e cinética do corpo.

Dizemos que houve conservação da energia mecânica (o sistema é conservativo) quando não ocorre dissipação de energia na forma de calor, barulho, etc.

E E Em p c

Sistema mecânicoNo dia a dia utilizamos, frequentemente,

veículos motorizados para nos deslocarmos, exigindo cada vez mais que estes sejam rápidos e eficientes.

Será que o automóvel converte toda a energia obtida a partir dos combustíveis e

do ar em energia do movimento do automóvel?

Apenas, cerca de 75% da energia é:

• Desperdiçada no aquecimento do motor;

• Desperdiçada nos gases de escape (que são quentes...);

• Utilizada para carregar a bateria e alimentar diversos dispositivos elétricos;

• Utilizada no aquecimento do interior do carro;

• Etc.

Apenas cerca de 25% da energia obtida a partir dos combustíveis e ar surge como energia cinética de um automóvel

Centro de massa (CM) e partícula material

Quando os corpos ou sistemas, são sólidos indeformáveis e não experimentam quaisquer variações de energia interna, podem ser aproximados a partículas materiais e representar-se pelo centro de massa (CM).

Características do centro de massa (CM) :

Tem movimento de translação;

As forças que atuam sobre o corpo comportam-se exatamente como se estivessem a ser exercidas no centro de massa;

A sua velocidade é igual em cada instante, à de qualquer das partículas que constituem o corpo.

Vantagens da representação de um sistema pelo seu centro de massa – simplicidade da

descrição do movimento.

Desvantagens da representação de um sistema pelo seu centro de massa:

Não se pode estudar movimentos de rotação nem deformações.

Não se pode estudar as variações da energia interna do sistema.

Estudo do movimento do centro de massa de um objeto

1. Supõe-se que o centro de massa é um ponto ou “partícula” com massa igual ao do objeto;

2. Somam-se todas as forças que se exercem no objeto.

Resumo:Um corpo com movimento de translação pode

ser considerado uma partícula, ou seja, pode ser reduzido a um ponto – centro de massa (CM), no qual se aplica a força resultante, isto é a soma de todas as forças que atum no corpo