Estudante

LICENCIATURA EM FÍSICA
EXPERIMENTO 5: CONSERVAÇÃO DA ENERGIA MECÂNICA
ALUNOS: Aline Andrade
PROFESSOR: VITOR JESUS
IFRJ – Campus Nilópolis
1º semestre/ 2013
Introdução
Para estudar as mudanças resultantes das interações entre os corpos é preciso definir uma grandeza escalar chamada energia. A energia diz respeito à capacidade que um sistema tem de modificar a si mesmo ou ao ambiente onde se encontra. Existem muitos tipos de energia conhecidos: cinética, potencial, térmica, elétrica etc. A energia pode ser transmitida de um sistema a outro sob a forma de calor ou de trabalho. Ambos são medidos em joules (J).
Uma particularidade importante da energia é que seu valor se mantém constante num sistema isolado, independentemente das mudanças que nele ocorram. Essa propriedade é chamada princípio de conservação da energia.
Ao se estudar os efeitos produzidos por uma pedra ao cair, observa-se que são tanto maiores quanto maiores forem à massa, m, e a altura, h, em que se situa inicialmente o objeto. Pode-se demonstrar que a energia existente na pedra é diretamente proporcional a ambas as variáveis e também à intensidade do campo gravitacional, ou aceleração da gravidade, g, do planeta onde ocorre a queda. Tudo isso pode ser resumido na seguinte expressão:
Epotencial = m · g · h que corresponde à chamada energia potencial gravitacional.
Sabe-se que, quanto mais rápido se move um carro ou quanto maior é sua massa, mais perigoso é um possível choque. Existe uma proporcionalidade direta entre massa e energia. Um corpo que tem o dobro da massa de outro tem também o dobro da energia, o que é possível comprovar por meio de vários experimentos.
Caberia esperar que o mesmo ocorresse com a velocidade. Porém, as medidas efetuadas indicam que ao dobrar, triplicar ou quadruplicar a velocidade, a energia se multiplica respectivamente por quatro, nove ou dezesseis, demonstrando que a energia é proporcional não à velocidade v, mas a seu quadrado v2. Isso se resume na