Question

A soma entre as energias cinética e potencial e sempre a mesma

Answer 1

Vamos esclarecer as coisas antes. 

Energia cinética é a energia que qualquer corpo adquire quando começa a se movimentar. Vamos analisar a fórmula:

Ec =$\frac{m . v^{2}}{2}$ 

Então quando um objeto com massa se movimenta a uma determinada velocidade ele adquire energia cinética.

Energia potencial pode ser 2 coisas, energia potencial gravitacional e energia potencial elástica. 

Energia potencial gravitacional é a energia que qualquer corpo ganha assim que está a uma altura, pois essa energia é a energia que ele adquire quando a Terra, ou qualquer objeto com campo gravitacional, o tenta puxar para seu centro. Vamos analisar a fórmula:

Ep = $m .g . h$

Ou seja, qualquer objeto com massa a qualquer altura ele ganha energia potencial

Energia potencial elástica é a energia acumulada dentro de uma mola dependendo de o quando ela está deformada, ou seja, se você comprimir a mola ou puxar e estender ela, ela vai adquirir alguma energia pois a tendência dela é voltar ao sua forma padrão. Vamos analisar a fórmula:

Ek = $\frac{k . x^{2}}{2}$

Ou seja, qualquer mola tem K que é o coeficiente de elasticidade da mola e isso depende da mola, e x que é o quanto ela foi deformada da sua forma original.

Agora Energia Mecânica é a soma das energias dentro de um ponto. E segundo o teorema da conservação da energia mecânica, a energia não se perde de um ponto para outro, mas se transforma. Vamos usar o ponto clássico e padrão.

Se eu soltar uma bolinha a 5 metros de altura, ela vai cair no chão, então qual seria a velocidade que ela caiu no chão? Sabendo que a energia que ela tinha la em cima, que era potencial gravitacional, se transformou em energia cinética, ou seja, que deu a velocidade para ela.

Ep = Ec
m . g . h = $\frac{m . v^{2}}{2}$ 

Como a bolinha não perdeu massa, podemos cortas as massas

g . h = $\frac{v^{2}}{2}$ 

$v^{2} = 2 .g . h$

Usando g = 10 m/s^{2} e h = 5 metros

$v^{2} = 2 .10 . 5$
$v^{2} = 20 . 5$
$v^{2} = 100$
$v = \sqrt{100}$
v = 10 m/s

Portanto não é que a soma das energias cinéticas e potencial é sempre a mesma, é que a energia se transforma e cada caso é cada caso que você tem que analisar o que está acontecendo e ver quais energias estão envolvidas no problema.