ENERGIA PONTENCIAL GRAVITACIONAL

ERNEST RUTHERFORD

(1871 - 1937)

Um homem que precisa carregar uma mala do térreo ao quinto andar de um edifício pode pegá-la com a mão e transportá-la lentamente pela escada.

Ou pode colocá-la no elevador, que rapidamente a levará edifício acima.

Em ambos os casos, o trabalho realizado (pelo homem ou pelo motor do elevador) é o mesmo.

Esse trabalho é dado pelo produto do peso da mala pela altura em que se encontra o quinto andar.

Mesmo que o trabalho realizado pelo homem ou pelo motor do elevador seja o mesmo, há entre os dois modos de realizá-lo uma diferença.

O homem o executa lentamente, enquanto o elevador o realiza com rapidez.

Em outras palavras, o motor do elevador é mais possante que o homem.

Assim, uma locomotiva capaz de transportar em 2h um trem de uma cidade para outra é mais possante do que outra locomotiva que leva 3h para puxar o mesmo trem ao longo do mesmo percurso, ou seja, para realizar o mesmo trabalho.

Para exprimir a potência de uma pessoa ou de um motor, é necessário conhecer o tempo que cada um deles gasta para realizar um determinado trabalho.

Generalizando, podemos dizer que a potência com que uma força realiza um trabalho é a razão entre esse trabalho e o tempo gasto em sua realização.

Fonte: www.saladefisica.com.br

ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL

Como vimos na seção anterior, o corpo quando se encontra na altura h , dizemos que a força peso tem a capacidade de realizar um trabalho igual a mgh . Podemos então falar que o corpo quando se encontra na altura h ele terá uma capacidade de realizar trabalho portanto ele terá uma energia denominada de energia potencial gravitacional que será igual ao trabalho que o corpo poderá realizar ao cair. Portanto a energia potencial gravitacional de um corpo que se encontra a uma altura h do solo é dada por:

Se você fizer uma força contra o peso para que o corpo suba, ele então terá uma energia potencial maior. O acréscimo desta energia será igual ao trabalho que você realizou sobre o corpo. Portanto podemos escrever que o trabalho realizado sobre o corpo é igual a variação da energia potencial sofrida pelo corpo.

Obs. As forças conservativas quando realizam um trabalho negativo significa que a energia potencial está aumentando. Note que no exemplo que eu dei, quando o corpo está subindo a força peso realiza um trabalho negativo. Sendo assim o corpo ganha altura e logicamente ganhará também energia potencial. Já quando o corpo está descendo, o peso realiza um trabalho positivo. A altura diminui e por consequência a energia potencial gravitacional também diminui.

Fonte: www.brasilescola.com

ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL

 

Energia que o corpo adquire quando é elevado em relação a um determinado nível.

Ep = m.g.h

Ep = energia potencial (J)

m = massa (kg)

h = altura (m)

g = aceleração da gravidade (m/s2)

Exercícios

Um corpo com massa de 2 kg está a uma altura de 160 m do solo. Calcular a energia potencial gravitacional desse corpo em relação ao solo, considerando g=10 m/s2.

Determine a energia potencial gravitacional, em relação ao solo, de uma jarra com água, de massa 2 kg, que está sobre uma mesa de 0,80 m de altura, num local onde g=10 m/s2.

De quanto varia a energia potencial gravitacional de um objeto de massa 20 kg ao ser elevado até uma altura de 3 m? adote g = 10 m/s2.

Um carrinho de massa 2 kg tem energia potencial gravitacional de 1000 J em relação ao solo, no ponto mais alto de sua trajetória. Sabendo que g=10 m/s2, calcule a altura desse ponto.

Princípio da Conservação de Energia

A energia não pode ser criada ou destruída, mas unicamente transformada.

Questões

Cite alguns tipos de energia.

Qual a maior fonte de energia de que dispomos?

Cite um exemplo prático de transformação de energia.

Dê exemplos das seguintes transformações:

a) energia elétrica em calor;

b) energia elétrica em luz;

c)energia térmica em energia de movimento;

d)energia química em energia de movimento;

e)energia de movimento em energia elétrica;

Quando um corpo se arrasta sobre uma superfície horizontal rugosa, a energia cinética se converte em energia térmica. Se o corpo inicialmente possuía 100 joules de energia cinética e, após o deslocamento referido, possui apenas 70 joules, que quantidade de energia cinética converteu-se em energia térmica

Fonte: br.geocities.com

 

CONCEITOS:

A energia gravitacional é a energia que nos mantêm em solo, uma vez que sem ela todos os corpos na superfície terrestre iriam flutuar, a energia potencial gravitacional da terra atrai todos os corpos a redor da mesma que tenham massa inferior a sua massa, porquanto todo corpo que está acima da terra sofre atuação do seu campo gravitacional, lógico que existe um determinado ponto limite onde esse campo gravitacional deixa de atuar, sem influência do campo gravitacional os corpos flutuam como no espaço, fisicamente o campo gravitacional( ou interação desses corpos com outros) é determinado pela equação de Newton onde G * (m1*m2)/d².

A gravidade é a força de atração mútua que os corpos materiais exercem uns sobre os outros. Classicamente, é descrita pela lei de Newton da gravitação universal. Foi descoberta primeiramente pelo físico inglês Isaac Newton e desenvolvida e estudada ao longo dos anos.

Albert Einstein descreveu-a como conseqüência da estrutura geométrica do espaço-tempo.

Do ponto de vista prático, a atração gravitacional da Terra confere peso aos objetos e faz com que caiam ao chão quando são soltos no ar (como a atração é mútua, a Terra também se move em direção aos objetos, mas apenas por uma ínfima fração). Ademais, a gravitação é o motivo pelo qual a Terra, o Sol e outros corpos celestiais existem: sem ela, a matéria não se teria aglutinado para formar aqueles corpos e a vida como a entendemos não teria surgido. A gravidade também é responsável por manter a Terra e os outros planetas em suas respectivas órbitas em torno do Sol e a Lua em órbita em volta da Terra, bem como pela formação das marés e por muitos outros fenômenos naturais.

A natureza da Força Gravitacional nada mais é que a própria Energia, produzida pelo campo magnético terrestre.

- O seu deslocamento se deve ao fato cientificamente provado que, a Energia sempre se desloca de onde há maior para onde há menor quantidade.