Energia cinética para energia potencial: relação em diferentes tipos de energia
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A energia faz as coisas acontecerem. A energia aquece a superfície do nosso planeta e sopra o vento pelos nossos cabelos. A energia contrai os músculos e transmite sinais dentro do nosso cérebro. A energia ilumina as luzes em nossas casas e move os carros na estrada. Energia geralmente é definida como a capacidade de trabalhar. Os cientistas aprenderam como mudar a energia de uma forma para outra para tornar nossas vidas mais confortáveis. A energia existe em diferentes formas, como calor, movimento, luz, química e som. Embora existam diferentes formas de energia, todas as diferentes formas podem ser classificadas em duas categorias. Uma categoria seria energia cinética . Isso é energia de movimento. A outra categoria é a energia potencial . Essa é a energia armazenada em um objeto devido à sua posição.
O que é energia cinética?
Vamos primeiro explorar a energia cinética. A energia cinética de um objeto é a energia que ele contém devido ao movimento. Se um objeto está em repouso, ele não possui energia cinética. Se estiver se movendo, é porque tem energia cinética. É muito simples!
A quantidade de energia cinética de um objeto depende de duas variáveis, uma sendo a massa do objeto, a outra sendo a velocidade ou a velocidade do objeto. Vejamos uma equação que nos ajudará a calcular a energia cinética e a entender a relação dessas variáveis. Aqui está:
Energia cinética = ½ massa x velocidade ^ 2
Portanto, a energia cinética é diretamente proporcional à massa do objeto e ao quadrado de sua velocidade. Isso é importante porque pequenas mudanças na velocidade resultarão em mudanças maiores na energia cinética. Por exemplo, se um carro se move duas vezes mais rápido que outro, ele conterá quatro vezes mais energia cinética. Isso pressupõe que os dois carros tenham a mesma massa – ou mesmo que você fale sobre o mesmo carro e ele se mova duas vezes mais rápido, ele também terá quatro vezes mais energia cinética.
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O que é energia potencial?
Agora que exploramos a energia cinética, vamos dar uma olhada na energia potencial. A energia potencial é armazenada em um objeto quando o trabalho é feito nesse objeto. O trabalho é feito quando uma força move um objeto a alguma distância para uma nova posição. Em outras palavras, a energia potencial é armazenada em um sistema quando algo é movido de seu estado de repouso natural.
Vejamos um exemplo de energia potencial. Uma ratoeira contém energia potencial quando a alavanca é forçada a sua posição definida. Dentro da ratoeira, a energia potencial é armazenada especificamente na primavera. Quando a armadilha é acionada, a energia potencial é liberada da mola quando a armadilha retoma sua forma original e então talvez pegue um rato. A energia potencial também pode ser armazenada em outros dispositivos, como pneus do carro, amortecedores do carro e até mesmo bolas de demolição usadas para demolir edifícios. As vigas de metal usadas para construir edifícios também contêm energia potencial.
Em um nível muito menor, a energia potencial é armazenada em produtos químicos. Essa energia potencial química está relacionada ao arranjo dos produtos químicos. O arranjo pode ser o resultado de ligações que mantêm um produto químico individual unido, ou o arranjo pode ser o arranjo de diferentes produtos químicos que estão existindo juntos dentro de um sistema. Vejamos alguns exemplos. A gasolina é um produto químico. Isso é obviamente o que usamos para dirigir nossos automóveis. Quando a gasolina é queimada, essas ligações dentro da gasolina são quebradas, e isso libera energia potencial. Da mesma forma, nossos corpos decompõem os produtos químicos dos alimentos para liberar energia.
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Qual é a relação entre energia cinética e energia potencial?
Agora vamos explorar a relação entre a energia cinética e potencial. É difícil discutir a energia cinética ou potencial sozinha porque elas estão intimamente relacionadas e até dependem uma da outra. Na verdade, a única maneira de existir energia cinética é se ela for liberada de uma energia anteriormente armazenada, que é a energia potencial. Da mesma forma, a energia cinética é necessária para armazenar energia potencial em qualquer sistema. Por exemplo, as pessoas usam a energia potencial dos alimentos para contrair os músculos necessários para andar de bicicleta. Neste exemplo, a energia potencial dos alimentos é convertida em energia cinética, a energia do movimento da bicicleta. A energia cinética do ciclismo pode então ser convertida em outras formas. Se a pessoa andar de bicicleta até o topo de uma colina, a energia cinética do movimento é então convertida em energia potencial armazenada na bicicleta no topo da colina. A energia potencial armazenada na bicicleta no topo da colina pode ser usada para rolar a bicicleta morro abaixo.
Resumo da lição
Em resumo, energia é a capacidade de trabalhar, e o trabalho é realizado quando uma força move um objeto. A energia existe em diferentes formas, todas as quais podem ser classificadas como energia potencial ou energia cinética . Energia potencial é a energia armazenada em um objeto devido à sua posição ou disposição. A energia cinética é a energia de um objeto devido ao seu movimento – seu movimento. Todos os tipos de energia podem ser transformados em outros tipos de energia. Isso também é válido para a energia potencial e cinética. A energia potencial pode ser convertida em energia cinética e a energia cinética pode ser convertida em energia potencial.
lições objetivas
Depois de assistir a esta lição, você será capaz de:
- Definir e descrever a energia potencial e cinética
- Explique como a energia pode ser transformada em outros tipos de energia