Question

que relações existem entre trabalho energia e potencia

Answer 1

O trabalho de algumas forças são dados da mesma forma que suas energias potências.

Sabemos que o trabalho de uma força constante é dado por:

W = F . d . cosmo ângulo

Mas no caso da força peso por exemplo, podemos descrever seu trabalho pela fórmula Wpeso = m.g.h, que também é a fórmula da energia potencial gravitacional.

Isso porque

W= F . d . Cos do ângulo

Como o cosseno de 0° é 1 (usamos 0° já que a força é paralela e no mesmo sentido que o movimento) , temos

Wpeso= P . h

(h é a altura)

Como peso é a massa vezes a gravidade, podemos escrever o trabalho do peso da mesma forma que a energia potencial gravitacional:

Wpeso= m.g.h

*vale comentar que o peso é uma força conservativa, então a trajetória tomada pelo corpo não muda o trabalho, o que vale é a altura.

Outra situação em que observamos uma relação entre trabalho e energia potencial é no caso da força elástica, em que

Wfel= (k . x^2) : 2

Em que k é a constante elástica e x é a deformação da mola.

Isso ocorre porque a força elástica é dada por

Fel= k . x

A força elástica é dada por uma função afim, fazendo com que o gráfico de qualquer força elástica seja uma reta, e a área debaixo do gráfico seja um triângulo. Já que o trabalho de uma força variável é numericamente igual a área debaixo do gráfico, temos

A = ( b. h) : 2

Sendo o eixo x desse gráfico referente a deformação da mola e o eixo y a força elástica temos

Wfel = ( x . Fel) : 2

Wfel = (x . ( K . x)) : 2

Wfel = (x^2 . K) : 2

Espero que tenha ajudado!