O que é energia mecânica?
Energia mecânica é a energia possuída por um objeto devido ao seu movimento ou posição. Bem, isso parece bastante simples, mas o que é energia? Energia é a capacidade de fazer trabalho, onde trabalho é o movimento de um objeto quando uma força é aplicada a ele. Por exemplo, uma pessoa que faz flexões está fazendo um trabalho aplicando força no chão. Como o chão normalmente não se move, a pessoa se afastará do chão. Essa mesma pessoa pode aplicar uma força a um livro e movê-lo sobre sua cabeça. Em cada caso, o trabalho é realizado quando a força aplicada faz com que um objeto se mova.
Vamos descrever a energia mecânica com mais detalhes. Como eu disse antes, a energia mecânica é a energia possuída por um objeto devido ao seu movimento ou posição. Em outras palavras, um objeto possui energia mecânica quando tem a capacidade de realizar trabalho devido à sua posição ou movimento. A energia mecânica pode assumir a forma de energia cinética , que é energia devida ao movimento de um objeto, ou energia potencial , que é energia armazenada devido à posição de um objeto.
Aplicação de Energia Mecânica
Vejamos agora alguns exemplos de energia mecânica. Uma máquina de demolição é um ótimo exemplo de energia mecânica potencial e cinética . A bola de demolição possui energia mecânica potencial quando é elevada a uma posição vertical acima do solo. A bola tem capacidade de trabalho devido à sua posição vertical. Agora lembre-se, o trabalho é feito quando uma força move um objeto. No caso da bola de demolição, a gravidade fornece a força para mover a bola uma vez que é lançada. Uma vez liberada, a bola de demolição contém energia cinética mecânica, pois tem a capacidade de realizar trabalho devido ao seu movimento. Se a bola de demolição entrar em contato com um prédio, o prédio se moverá. Ele vai cair.
Vamos fazer um experimento com energia mecânica. Se você estiver assistindo a este vídeo em algum dispositivo móvel como seu laptop, vá em frente e levante-o cerca de 15 centímetros de sua posição atual. Parabéns! Você acabou de demonstrar energia mecânica . Portanto, não deixe ninguém dizer que você não realizou nenhum trabalho hoje. A força gerada por seus músculos moveu o dispositivo, e isso funcionou. Não se esforce demais. Você pode colocar o dispositivo de volta na mesa agora.
Às vezes, a energia mecânica move o objeto que possui a energia. Por exemplo, a pessoa, não a Terra, se move quando a pessoa faz uma flexão. Ainda não vi ninguém mover a Terra ao fazer flexões. Neste caso, a pessoa se move ao invés da Terra porque a Terra está estacionária. Da mesma forma, a pessoa se move quando faz uma barra fixa. Aqui, a barra é estacionária, de modo que a força aplicada devido à contração muscular move a pessoa e não a barra – isto é, supondo que a pessoa possa gerar força suficiente para fazer uma barra fixa.
Resumo da lição
Em resumo, a energia mecânica é a energia possuída por um objeto devido ao seu movimento ou posição. Energia é a capacidade de realizar trabalho, e o trabalho é realizado quando uma força move um objeto. A energia mecânica vem em duas formas: energia cinética , na qual um objeto tem a capacidade de fazer trabalho quando se move, e energia potencial , na qual um objeto tem a capacidade de fazer trabalho devido à sua posição. Em ambos os casos, a energia mecânica é a capacidade de realizar trabalho.
Resultados de Aprendizagem
Você será capaz de fazer o seguinte após esta lição:
- Defina energia mecânica, energia e trabalho e explique a relação entre os três
- Diferencie entre energia potencial e energia cinética e dê exemplos de cada