Quando uma força conservativa realiza trabalho W sobre um objeto dentro do sistema, essa força é responsável por uma transferência de energia entre a energia cinética K do objeto e a energia potencial U do sistema. Vimos que: ∆K = W Vimos também que a variação da energia potencial é ∆U = - W.
A variação da energia potencial é o negativo do trabalho realizado por uma força conservativa. , de acordo com a nossa conveniência. A seguir, vamos calcular a energia potencial associada a forças conservativas mais recorrentes na Física.
Para calcular a energia cinética de um objeto com massa “m” e velocidade “v” devemos aplicar a fórmula Ec = mv²/2, onde: Ec – energia cinética em joules; m – massa em kg; v – velocidade em m/s.
Energia potencial é uma forma de energia que pode ser armazenada nos corpos e que depende do tipo de interação e da posição que o corpo apresenta em relação à sua vizinhança. Na Física, existem basicamente duas formas de energia potencial mecânica: energia potencial gravitacional e energia potencial elástica.
Considerando que a força exigida para elevar um objeto é igual ao seu peso, a energia potencial gravitacional é igual ao seu peso (m x g) multiplicado pela altura h a que foi elevado.
O trabalho realizado por certas forças, ditas conservativas, independe da trajetória descrita pelo corpo, dependendo apenas da posição inicial e da posição final ocupada pelo corpo, em relação ao referencial adotado.
A figura seguinte traz as diferentes fórmulas usadas para o cálculo da energia potencial elétrica nos capacitores: Q – carga elétrica. U – potencial elétrico. C – capacitância. Veja também: 5G - a nova rede que revolucionará as telecomunicações. Potencial elétrico e energia potencial elétrica
Questão 2) Determine a intensidade da energia potencial elétrica de um sistema composto de duas cargas fixas de 1,0 mC e 0,5 mC, e 0,25 m distantes uma da outra, e assinale a alternativa correspondente: Vamos usar a fórmula da energia potencial elétrica para resolver o exercício, observe:
Para calcularmos a energia potencial gravitacional contida em um corpo, utilizamos a fórmula abaixo: Podemos calcular o módulo da energia potencial elástica de um corpo por meio da fórmula abaixo: Confira alguns exemplos de aplicação das fórmulas de energia potencial gravitacional e energia potencial elástica.
Toda energia potencial pode ser transformada em outras formas de energias potenciais ou em energia cinética por meio da aplicação de uma força sobre o corpo. Existem duas formas de energias potenciais mecânicas: energia potencial gravitacional e potencial elástica.
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