Resumo sobre energia potencial
Variação de Energia potencial (caso unidimensional): A variação de energia potencial tanto na subida como na descida de determinado objeto é definida como o negativo do trabalho realizado sobre o objeto pela força gravitacional.
ΔU = -W Isso também ocorre em um sistema massa-mola. Onde se empurrar um bloco para direita, a força da mola atua para a esquerda, em seguida o bloco começa a se dirigir para a esquerda, já que a força da mola ainda está para esquerda, e ai a transferência de energia inverte. Quando o sistema é frmado por dois ou mais objetos, e a configuração do sistema varia, realizando duas forças, pode ocorrer a força conservativa que é a relação W1 = -W2. Quando isso não ocorre, chama-se de força dissipativa, como exemplo, a força de atrito cinético e a força de arrasto. Para dizer que uma força é conservativa, o trabalho total realizado sobre uma partícula que se move ao longo de qualquer percurso fechado é nulo!
Wxy1 + Wyx2 = 0
Wxy1 = - Wyx2 A energia potencial gravitacional só existe quando o objeto move-se verticalmente. Então
U(h) = mgh Onde a energia potencial gravitacional associada a um sistema partícula-terra depende apenas da posição vertical h (altura) e não da posição horizonal. A energia potencial elástica se aplica nos sistemas massa-mola, onde depende da constante elástica K; onde
U(x) = 1/2kx2 Onde x é a posição do bloco. A energia mecânica de um sistema é a sono da energia potencial U com a energia cinética K dos objetos que compõem o sistema
Emec = K + U
Onde K2 - K1 = - (U2 - U1) --> K2 + U2 = K1 + U1
Resultado conhecido como princípio de conservação da energia mecânica onde ΔK + ΔU = 0
A força também pode ser determinada se souber