trabalho e Potência

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18/06/2013
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Dinâmica
Trabalho e Potência
Trabalho de uma Força (T)(T)(T)(T)
• O trabalho é sempre realizado por uma força;
• A força exercida sobre alguma coisa que produz um
deslocamento;
• É uma grandeza escalar;
Por definição, Trabalho = Força x deslocamento
Unidade:
N.m = J (joule)
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Força constante e paralela ao deslocamento
• Quando a força que atua no objeto for constante e paralela
ao deslocamento produzido, o valor do trabalho é dado por:
T = Fd T = T1 + T2 + T3 + … (várias forças atuando)
em que d é o deslocamento produzido pela força;
• Se a força e o deslocamento possuem o mesmo sentido, o
trabalho é positivo . Se o sentido da força for contrário ao
deslocamento, o trabalho será negativo;
Força constante e não - paralela ao deslocamento
• Quando a força que atua no objeto for constante e não -
paralela ao deslocamento produzido, o valor do trabalho é dado
por:
TTTT ==== Fdd TTTT ==== TTTT1111 ++++ TTTT2222 ++++ TTTT3333 ++++ ………… (várias forças atuando)
em que Fd é a componente da força na direção do deslocamento;
Fd = F cos θ
T = T = T = T = Fd cosθ
• Para a componente da força
perpendicular ao deslocamento,
θ = 90°°°° e cos 90º = 0;
• Portanto, TTTT ==== 0000
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Cálculo gráfico do trabalho de uma força
• Por meio do gráfico da força versus deslocamento, pode-se
calcular o trabalho realizado por um força;
• O trabalho é numericamente igual a área sob a curva (sendo a
força constante ou variável);
T = T = T = T = A (área)
Trabalho da força Peso
• |Um corpo de peso P sendo deslocado de um ponto A até um
ponto B (deslocamento vertical), o trabalho da força peso é dado
por:
TTTT = ±±±± Ph
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Trabalho da força Peso
• O trabalho da força peso só depende do próprio peso e do
desnível entre a posição inicial e final (h);
• Não depende da forma da trajetória, logo a força peso é
conservativa;
Força Elástica
• |A força elástica é uma força de contato entre o bloco e a mola;
• A intensidade dessa força é dada por
Fel = kx ( Lei de Hooke)
• a constante k mede a rigidez da mola ;
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Trabalho da Força Elástica
• A força elástica é uma força variável, calcula-se o trabalho por
meio do gráfico Fel versus distância;
• O trabalho da força elática independe da forma da trajetória;
Potência ( Pot )
• |A potência é definida como a rapidez com que se realiza um
certo trabalho;
• Mede a eficiência de uma máquina, quanto maior for a potência,
mais eficiente será a máquina;
Potência = Trabalho
Tempo
Pot = TTTT Pot = F.v
∆t
Unidades de potência: 
Watt (W) = J/s
cv (cavalo – vapor) = 1 cv = 735,5 W
hp (horse – power) = 1hp = 745,7 W
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Potência ( Pot )
Potência ( Pot )
Ferrari 599 GTB motor de 
potência de 620 cv;
Modelo R26 da Renault motor de potência superior a 700 cv;
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