Energia, Trabalho e Cinética na Física

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FÍSICA ENERGIA
O que é Energia? 
O termo energia é tão amplo que é difícil escrever uma definição clara. Tecnicamente, energia é uma grandeza escalar associada ao estado (ou condição) de um ou mais objetos. 
Uma definição não muito rigorosa nos diz que Energia é um número que associamos a um sistema de um ou mais objetos, a partir desse número podemos calcular a variação de energia desse sistema. 
A energia como conhecemos, não pode ser criada, nem destruída, apenas transformada. 
Energia Elétrica em Energia Sonora e Energia Radiante (televisão). 
Energia Eólica (movimento dos ventos) em Energia Elétrica. 
Energia Térmica em Energia Cinética (movimento) 
Energia Química em Energia do corpo 
Energia Solar em nosso sistema da vida na Terra. 
Energia Hidráulica em Energia Elétrica (hidroelétricas) 
Diante do exposto podemos concluir que “ENERGIA É A CAPACIDADE DE REALIZAR TRABA-LHO”. 
Unidade de Energia no Sistema Internacional é o joule (J) 
PARA EVITAR CONFUSÕES COM UNIDADES UTILIZAREMOS O SÍMBOLO “K” PARA ENER-GIA CINÉTICA E O SÍMBOLO “W” PARA TRABALHO.
	
Energia Cinética 
A energia cinética (k) é a energia associada ao movimento de um corpo de massa “massa m” e velocidade “v”, onde v está bem abaixo da velocidade da luz. 
Quanto maior for a velocidade de um corpo maior será sua energia cinética.
Trabalho e Energia Cinética 
Em nosso cotidiano, trabalhar significa aplicar forças e faculdades humanas para alcançar determinado fim. Os estudantes, por exemplo, costumam realizar trabalhos escolares. Os profissionais executam trabalhos variados em suas atividades. Costuma-se, também, chamar de trabalho um serviço prestado por alguém. 
Na Física, porém, realiza-se trabalho quando um conjunto de forças é aplicado sobre determinado objeto e provoca ou cessa seu deslocamento, ou causa deformações nele – por exemplo, no comprimento de uma mola.
Assim, é a força que “realiza trabalho”, durante o transcorrer do deslocamento de um objeto. Portanto, a frase “trabalho realizado por um individuo ou máquina” é inadequada segundo a terminologia da Física, mas é usada eventualmente. Nesse caso, deve-se entender como “trabalho realizado pela força aplicada pelo individuo ou máquina”. 
As variáveis que determinam a intensidade do trabalho (W) são a força aplicada e o deslocamento. 
Ao empurrarmos um corpo de ponto A para um ponto B, seja horizontalmente ou verticalmente, fazemos com que sua energia cinética se altere, a essa variação de energia damos o nome de trabalho
Para calcular o trabalho que uma força realiza sobre um objeto quando o mesmo se move através de certo deslocamento, usamos apenas a componente da força ao longo do deslocamento do objeto. 
Importante (1) : A componente perpendicular (900) ao deslocamento não realiza trabalho. 
Uma força realiza trabalho positivo quando ela tem uma componente vetorial no mesmo sentido que o deslocamento, e realiza trabalho negativo quando tem uma componente vetorial no sentido contrário. 
Importante (2): 00 ≤ Ɵ ≤ 180º, onde Ɵ é ângulo entre a força F e o deslocamento “d” do corpo.
 
Lembrar que de 00 a 900 o valor do cosseno de Ɵ é positivo, e que o valor do cosseno de Ɵ para o intervalo (900 < Ɵ < 1800) é negativo. 
Matematicamente, o trabalho de uma força pode ser expresso, como:
*Formula para a atuação de uma força constante.
“Para calcular o trabalho que uma força realiza sobre um objeto quando o mesmo se move através de um certo deslocamento, usamos apenas a componente da força ao longo do deslocamento do objeto. A componente da força perpendicular ao deslocamento não realiza trabalho”
Podemos relacionar trabalho com energia cinética, já que a força aplicada ao corpo provoca uma alteração em sua velocidade, portanto: 
Vamos encontrar uma expressão para o trabalho envolvendo as grandezas Força, Velocidade, deslocamento e massa. 
De acordo com a 2ª Lei de Newton podemos expressar a força resultante sobre um corpo como:
onde m é a massa e a é a aceleração do corpo ao longo de um eixo x.
A medida que o corpo se move, temos um deslocamento d, e ao mesmo tempo uma variação de velocidade de v0 para v. Estamos supondo a força F e a aceleração a como constantes. Utilizando a equação de Torricelli, temos que:
	
MATERIAL ELABORADO PELO Professor Antônio José Latance��