Energia cinética: explicação, definição e fórmula.EU’energia cinética (geralmente indicado com a letra K ou o símbolo EC ) é a energia associada a um corpo em movimento; portanto, quando um corpo se move no espaço com velocidade v, ele tem um certo valor de energia cinética. Show
fórmula da energia cinéticaConsiderando um corpo de massa m movendo-se com velocidade v, o corpo tem um certo valor de energia cinética igual a: no qual:
A energia cinética é uma grandeza escalar e, portanto, é medida em joules, a mesma unidade de medida do trabalho; no entanto, a energia cinética, ao contrário do trabalho, nunca é negativa; EC é sempre maior ou igual a zero, independentemente da direção do movimento. Fórmulas inversas para energia cinéticaAqui estão as fórmulas inversas para a energia cinética. A primeira fórmula que representamos deve ser usada para o cálculo da massa m de um corpo que possui energia cinética EC: Em vez disso, a segunda fórmula deve ser usada para calcular a velocidade de um corpo que tem energia cinética EC: Análise da fórmula da energia cinética.Vamos retornar momentaneamente à fórmula da energia cinética: Analisando a fórmula é possível extrair algumas considerações importantes: 1) o valor da energia cinética é diretamente proporcional à massa do corpo (m); quando a massa do corpo dobra, a energia cinética dobra. Da mesma forma, se a massa for reduzida pela metade, a energia cinética será reduzida pela metade, etc. 2) o valor da energia cinética é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade (v); isso significa que quando a velocidade é dobrada, a energia cinética do corpo quadruplica, enquanto quando a velocidade é triplicada, a energia cinética se torna nove vezes maior. Da mesma forma, se a velocidade for reduzida pela metade, a energia cinética se torna quatro vezes menor, etc. 3) embora um corpo tenha velocidade negativa, sua energia cinética é positiva; isso ocorre porque na fórmula da energia cinética, o valor da velocidade é elevado ao quadrado 4) um corpo estacionário (v = 0) tem energia cinética zero Esta última afirmação carece de maiores esclarecimentos. De fato, a velocidade de um corpo (e, portanto, a energia cinética associada a ele) depende do ponto de referência com o qual o corpo é observado. se o Sr. Rossi parar no acostamento da estrada e vir um carro acelerando à sua frente, para o Sr. Rossi a máquina está se movendo com velocidade v e, portanto, tem um certo valor de energia cinética. se o Sr. Rossi estivesse sentado ao lado do motorista, com base em seu ponto de referência, o carro estaria parado e, portanto, teria energia cinética zero. Você pode estar interessado: questionário de energia cinética ou questionário de energia. Variação da energia cinéticaSe um corpo de massa m muda sua velocidade de um valor inicial V1 para um valor final vdoisA variação da energia cinética do corpo é: ΔEC = meuc2 – Ec1 Lembrando que: Ec2 = ½ ∙ metro ∙ Vdoisdois é isso: Ec1 = ½ ∙ metro ∙ V1dois Parece que: ΔEC = meuc2 – Ec1 = ½ ∙ metro ∙ Vdoisdois – ½ ∙ metro ∙ V1dois = ½ ∙ metro (Vdoisdois -V1dois) Este valor, como veremos mais adiante, corresponde (na ausência de forças dissipativas) ao trabalho total realizado sobre o corpo de massa m. Cálculo da energia cinéticaAo aplicar uma força constante F a um trenó inicialmente estacionário em um lago congelado, ele se move em um movimento retilíneo uniformemente acelerado com aceleração: onde m é a massa inercial do escorregador. Quando o impulso cessa, o deslocamento e a velocidade do slide são: O trabalho que foi feito vale a pena (ver: fórmula do trabalho): Substituindo v no lugar de (at), temos: W mede o trabalho gasto para fazer o trenó comprar a velocidade v; já que nada se cria, nada se destrói, mas tudo se transforma, o trabalho W foi transformado em uma forma de energia de valor Qual é eleenergia cinética do corpo. Em geral, podemos dizer que: na ausência de forças dissipativas, o trabalho total realizado pelas forças aplicadas a um corpo de massa m é igual à variação da energia cinética do corpo. L = ΔEC = meuc2 – Ec1 = ½ ∙ metro ∙ (Vdois -V0dois) Esta afirmação é o teorema da energia cinética. Exercício Calcule a energia cinética associada a um corpo de massa 50,0 g movendo-se a uma velocidade de 90 m/s. Fazendo o exercício O exercício propõe o cálculo da energia cinética de um corpo de 50,0 g que se move com velocidade constante de 90 m/s. Transformamos a massa do corpo em kg. Lembrando que 1g = 10-3 kg, temos que: 50,0g = 50,0 10-3 kg = 0,050 kg Aplicamos a fórmula da energia cinética: EC = ½ metro vdois Ao substituir adequadamente os dados que temos à nossa disposição, temos que: EC = ½ 0,050 90dois = 202,5J Portanto, a energia cinética associada ao corpo é 202,5 J. Links Relacionados: Exercícios realizados e comentados sobre energia cinética Cálculo da energia cinética conhecendo a massa e a velocidade Exercício de cálculo de massa conhecendo a energia cinética O que afirma o teorema da energia cinética? Qual a diferença entre energia cinética e energia potencial? estude conosco O que ocorre com a energia cinética de um corpo quando a velocidade duplica?Além disso, a energia cinética depende da velocidade desse corpo ao quadrado, sendo assim, ao duplicarmos a velocidade de um corpo, sua energia cinética aumenta quatro vezes, ao triplicá-la, a energia cinética desse corpo fica nove vezes maior.
Qual é a variação da energia cinética de um objeto de massa?A energia cinética é proporcional ao quadrado da velocidade do corpo. Desse modo, caso a velocidade de um corpo dobre, sua energia cinética aumentará quatro vezes, caso a velocidade de um corpo triplique, então esse aumento será de nove vezes.
Quando você tem um maior aumento de energia cinética?A partir da equação, temos que quanto maiores a massa e a velocidade de um corpo forem, maior será a energia cinética que ele possui.
Quando se pode afirmar que um corpo possui energia cinética?Dizemos que um corpo possui energia cinética (Ec) quando possui massa e velocidade escalar. De forma mais específica, dizemos que essa energia cinética corresponde ao trabalho realizado sobre o corpo.
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