Question

Caracterize energia mecânica, com formulação matemática, e com a definição de cada um dos termos da fórmula. Cite um exemplo com energia cinética e potencial e ache a energia mecânica associada.
Obrigada a quem puder me ajudar. Beijão.

Answer 1

Bom, basicamente, energia mecanica é "a capacidade de realizar trabalho" , ou seja, é a energia q pode ser gerada a partir de um movimento e armazenada em um sistema (essas definicoes de energia sao meio confusas, se vc quiser eu tento explicar melhor).

Energia mecanica seria uma somatoria das energias do sistema, como uma "energia total" entao sua formula seria: Em = Ec + Ep

Onde: Em = Energia Mecanica
          Ec = Energia Cinetica
          Ep = Energia Potencial

Eu n consigo fazer um exemplo com as duas energias juntas (a potencial gravitacional e a cinetica), entao vo fazer um exemplo separado de cada uma, mas se vc conseguir essas duas energias, é só somar elas e vc consegue a energia mecanica.

O que vai acontecer com a energia cinética de um carro se a sua velocidade dobrar?
(A) Ficará 2 vezes maior.
(B) Ficará 4 vezes maior.
(C) Ficará 2 vezes menor.
(D) Ficará 4 vezes menor.
(E) Permanecerá constante.

O certo seria a letra D, por causa da formula da energia cinetica.

Ec = (m.v^2) / 2

Onde: Ec = Energia Cinetica
          m = massa
          v = velocidade

Entao quando vc dobra a velocidade, ficamos com:  Ec' = m.(2v)^2 / 2

Obs: O expoente ira elevar o (2v) entao ficara 2^2 . v^2 == 4v^2

Logo temos: Ec' = m.4v^2 / 2 (o v esta elevado ao quadrado)

Comparando essas duas formulas vc tem que Ec' é quatro vezes maior q Ec.

Agora o exercicio de energia potencial gravitacional:

Um corpo de massa 100kg é abandonado do 6º andar de um predio, sabendo que cada nadar tem 3 metros, qual a energia potencial gravitacional que esse corpo libera na queda? Use g = 10 m/s^2

Aqui usaremos a formula da energia potencial gravitacional:

Epg = m.g.h

Onde: Epg = Energia potencial gravitacional
          m = massa
          g = gravidade
          h = altura

Substituindo os valores, temos:  Epg = 100. 10. 6.3 (6 andares vezes a altura de cada andar)

Entao temos:  Epg = 18000 J (Joule)
Ou :               Epg = 18 kJ (kilo Joule)