energia elastica

Energia Elástica

Considere o sistema elástico descrito abaixo, sobre um plano liso e sem atrito, constituído de um bloco de massa m e preso a uma mola.

Na situação (a) temos o bloco de massa m contraindo uma mola de constante elástica k. Quando abandonado, situação (b), o bloco adquire movimento devido à força que a mola exerce sobre ele, de forma que ela seja distendida de uma distância x. Robert Hooke foi quem primeiro estudou e observou a propriedade das molas. Ele observou que a força exercida por uma mola é diretamente proporcional à sua deformação. Essa observação de Hooke ficou conhecida como a lei de Hooke. Matematicamente temos que: F = k.X, onde x é a deformação sofrida pela mola e k é a constante elástica característica de cada mola.

Para deformar a mola descrita acima é necessária a realização de um trabalho que é igual à energia potencial elástica. Por meio de cálculos é possível demonstrar que a energia potencial elástica é dada por:

Por Marco Aurélio da Silva

Energia Potencial Elástica

A energia potencial elástica se trata da energia que uma mola, elástico ou qualquer material que consiga ser distorcido e voltar a sua forma de origem, consegue armazenar. Esse armazenamento parte do princípio de que a mola (ou seja, qual for o material elástico) usada na situação possa ser deformada e, enquanto ela continua nessa situação ela “armazena” energia, que vai ser liberada quando ela puder voltar ao seu estado normal.

Nessa aplicação, imagina-se que uma mola perfeita, possa devolver com igual intensidade e força, a energia que ela recebeu. No entanto, essa mola “ideal” não existe e só é usada em aplicações de exemplos. Sendo assim, para cada mola, teremos uma variável chamada constante elástica, que é a dificuldade que a mola, especificada no exemplo, tem de se contrair ou se alongar. Subentende-se que, quando mais dura for a mola, MAIOR será sua constante elástica, e quanto mais frágil e fácil for de distorcê-la,