Conservação de energia mecânica
Neste relatório, será discorrido a aula prática que teve como objetivo a observação e calculo da conservação de Energia Cinética e Energia Mecânica. Para atingir tais objetivos, foi realizado um experimento utilizando um cavaleiro em um trilho de ar, um peso, amarrado por uma corda, teoricamente inextensível, à ponta do cavaleiro e um sensor que mediu o deslocamento do cavaleiro sob o trilho de ar. Como resultados, concluído a partir dos gráficos calculados pelo programa Origin, concluiu-se que ambas as energias são conservadas, e não dissipadas, devido a quase total falta de atrito ou resistências.
Introdução
A Lei da Conservação de Energia, de Julius Robert Mayer, estabelece que, em um sistema isolado, a quantidade de energia inicial será igual a final. Tal princípio é evidenciado pelo ditado “ nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”.
Ao conceituar energia, deve-se especificar-se qual sua natureza, pois isso altera seu comportamento, seus cálculos e conceitos.
Neste experimento, foram calculadas a conservação da Energia Potencial Gravitacional e da Energia Cinética.
A Energia Potencial Gravitacional, dada pela fórmula:
U = m . g . h (1)
Onde temos U por Energia Potencial Gravitacional; m por massa; g por aceleração da gravidade e h por altura.
Esse tipo de energia, é caracterizado pelo deslocamento em h.
A energia Cinética, dada pela fórmula:
K = ½ m . v^2 (2)
Onde temos K por Energia Cinética; m por massa e v por velocidade.
Esse tipo de energia é caracterizada pela presença de v.
Quando aplicadas ao seguinte sistema
(onde o plano horizontal corresponde ao trilho de ar -necessário para a anulação do atrito-; o bloco C corresponde ao cavaleiro posicionado sobre o trilho de ar na mira de um sensor -quadrado preto- que medirá o seu deslocamento a partir da emissão de microondas que refletem no cavaleiro, retornando ao ponto