Energia mecânica é a soma da energia potencial de um objeto e
energia cinética . Veja como calculá -lo:
1. Energia potencial (PE): *
energia potencial gravitacional: Essa é a energia que um objeto possui devido à sua posição em um campo gravitacional.
* Fórmula:PE =MGH
* m =massa do objeto (kg)
* g =aceleração devido à gravidade (9,8 m/s²)
* h =altura do objeto acima de um ponto de referência (m)
*
Energia potencial elástica: Esta é a energia armazenada em um objeto elástico deformado, como uma mola.
* Fórmula:PE =(1/2) KX²
* k =constante de mola (n/m)
* x =deslocamento da posição de equilíbrio (m)
2. Energia cinética (KE): * Esta é a energia que um objeto possui devido ao seu movimento.
* Fórmula:ke =(1/2) mv²
* m =massa do objeto (kg)
* v =velocidade do objeto (m/s)
3. Energia mecânica total (ME): *
me =pe + ke Exemplo: Imagine uma bola com uma massa de 0,5 kg é jogada para cima com uma velocidade inicial de 10 m/s. Vamos calcular sua energia mecânica a uma altura de 5 metros:
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pe: PE =(0,5 kg) (9,8 m/s²) (5 m) =24,5 j
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ke: Para encontrar a velocidade a 5 metros, precisamos usar uma equação cinemática. Supondo que a resistência do ar desprezível, a velocidade nesse ponto seria de cerca de 7,07 m/s.
Ke =(1/2) (0,5 kg) (7,07 m/s) ² =12,5 J
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eu: ME =24,5 J + 12,5 J =37 J
Notas importantes: * A energia mecânica é conservada em um sistema fechado, onde não há forças externas que atuam no objeto (como atrito ou resistência ao ar). Isso significa que a energia mecânica total permanece constante.
* As unidades de energia mecânica são Joules (J).
Deixe -me saber se você tiver algum cenário específico para o qual gostaria de calcular a energia mecânica, e eu posso ajudá -lo a passar pelo processo!