Microaula em Método CELULA • Prévia Aberta

Um objeto em movimento pode transferir energia em uma colisão. Um objeto elevado pode ganhar velocidade ao cair. A energia permite acompanhar transformações sem descrever cada detalhe das forças ao longo do tempo.

Energia cinética

E_c = m × v² ÷ 2. Ela depende da massa e do quadrado da velocidade.

Uma bola de 2 kg a 3 m/s possui E_c = 2 × 3² ÷ 2 = 9 J. Se a velocidade dobrar para 6 m/s, a energia passa para 36 J, quatro vezes maior.

Energia potencial gravitacional

Perto da superfície da Terra, E_p = m × g × h, em relação a uma altura de referência.

Uma caixa de 4 kg em uma prateleira 1,5 m acima da referência possui E_p ≈ 4 × 9,8 × 1,5 = 58,8 J.

Energia potencial elástica

Uma mola ou material elástico deformado pode armazenar energia. No modelo ideal, E_el = kx² ÷ 2. A constante k descreve a rigidez e x é a deformação.

A referência importa

A energia potencial gravitacional depende do nível escolhido como zero. O que importa em muitos problemas é a variação de altura, não o valor absoluto.

Velocidade e segurança

Como a energia cinética ...