Veja como podemos comparar a energia cinética (k) e a energia potencial (u) de uma folha em queda:
Entendendo os conceitos *
energia potencial (u): Essa é a energia que um objeto possui devido à sua posição ou configuração. Para uma folha em uma árvore, sua energia potencial é mais alta quando está no topo, pois tem o potencial de cair.
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energia cinética (k): Essa é a energia que um objeto possui devido ao seu movimento. À medida que a folha cai, ganha velocidade e, portanto, sua energia cinética aumenta.
O relacionamento À medida que a folha cai, o seguinte acontece:
1.
A energia potencial é convertida em energia cinética: A folha perde a altura (diminuindo sua energia potencial) e ganha velocidade (aumentando sua energia cinética). Essa conversão de energia acontece devido à gravidade.
2.
A energia é conservada: Assumindo que não há resistência ao ar, a energia mecânica total (potencial + cinética) da folha permanece constante ao longo de seu outono.
Resumo *
no topo da árvore: A energia potencial (U) está no seu máximo e a energia cinética (K) está no seu mínimo (próximo a zero).
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Durante o outono: A energia potencial diminui e a energia cinética aumenta.
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antes de bater no chão: A energia potencial está no seu mínimo e a energia cinética está no máximo.
Nota importante: A resistência ao ar desempenha um papel nos cenários do mundo real. A resistência ao ar diminuirá a folha, o que significa que não atingirá a mesma energia cinética máxima que em um vácuo perfeito. No entanto, o princípio básico da energia potencial sendo convertida em energia cinética ainda se aplica.