Conservação de Energia e Energia Mecânica
Introdução
Em 1842, Julius Robert Mayer apresentou o modelo da conservação de energia. Dizendo que quando uma energia é perdida em uma reação, ela é transformada em uma energia de outro tipo. Assim como na conservação de massa, em um sistema completamente fechado a energia permanece a mesma, só que no caso da energia, o sistema também precisa ser isolado termicamente para evitar a perda em forma de calor. Nesse trabalho nos aprofundaremos mais nesse assunto.
Conservação de Energia
A energia pode se manifestar sob várias formas: energia cinética, energia potencial, energia sonora, energia luminosa, energia elétrica, energia química, energia térmica e muitas outras ainda. Contudo, a energia não pode ser criada ou destruída, mas pode apenas ser convertida de uma forma para outra.
Para entender melhor o que foi dito acima, vamos dar um exemplo envolvendo as energias cinética e potencial.
Ao atirar um corpo verticalmente para cima, podemos observar que, durante a subida, a energia cinética converte-se em energia potencial gravitacional, isto é, o corpo “perde” velocidade, mas “ganha” altura. Durante a descida, ocorre novamente a conversão de energia, agora da forma de potencial para a forma de cinética.
Dessa forma, em um sistema que não troca energia com outros sistemas (sistema isolado), a energia total é constante.
Na mecânica, em particular, é de fundamental importância o Principio da Conservação da Energia Mecânica:
Na ausência de forças dissipativas (força de atrito, força de resistência do ar, etc), isto é, em um sistema conservativo, a energia mecânica permanece constante.
Energia Mecânica
A energia mecânica é a energia que pode ser transferia para um outro corpo, através de um trabalho. Está caracterizado por ser o resultado da soma de duas energias: a cinética e a potencial. Isso, na prática, quer dizer que a energia mecânica é a energia resultante de qualquer objeto que tenha energia potencial