Aula 20 - Conservação da Energia Mecânica

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Lição 20
Conservação 
de Energia
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Antoine Laurent de Lavoisier
(1743 – 1794)
“Na natureza, nada se cria, nada
se perde, tudo se transforma."
Conservação de Energia Mecânica
Conservação de Energia
Daniel Bernoulli apresenta em seu trabalho o princípio da conservação da
Força Viva de Leibniz.
(1734 – John Bernoulli)
 𝑣1 𝑣2
Energia Mecânica
É a soma das energias cinética e potencial de um corpo.
𝐸𝑚 = 𝐸𝑐 + 𝐸𝑝
𝐸𝑐 =
𝑚𝑣2
2
𝐸𝑝 = 𝑚𝑔ℎ
Sistema Conservativo de Energia
É todo e qualquer sistema livre de forças dissipativas como
atrito e resistência do ar.
Sistema Conservativo de Energia
𝐸𝑚𝐴 = 𝐸𝑚𝐵 = 𝐸𝑚𝐶
(UFRN TEC) Parques aquáticos são famosos em países tropicais em razão da grande
quantidade de opções para o entretenimento. Dentre os equipamentos de diversão, o tobogã
é um dos preferidos do público em geral , devido à sua altura de partida e à grande velocidade
atingida no final do percurso. Um dos maiores brinquedos dessa categoria está no Nordeste
Brasileiro, com altura de partida de aproximadamente 45 m. Desprezando o atrito entre a
pessoa e a superfície, devido à água corrente no tobogã, e considerando a aceleração da
gravidade como g = 10 m/s2, um participante com 50 kg de massa, que inicie do repouso uma
descida do topo desse brinquedo, chegará na saída da rampa numa velocidade igual a
a) 40 m/s.
b) 30 m/s.
c) 45 m/s.
d) 50 m/s.
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desses exercícios aula 19 Energia
Potencial e Trabalho da Força Peso
e acompanhe através desse PDF
(VUNESP) A figura mostra uma menina brincando em uma cadeira de balanço. Considere o
movimento de A para B e suponha que não exista resistência do ar e nem atrito entre a corda
e a armação do suporte. O gráfico que representa corretamente a soma da energia cinética K
com a energia potencial gravitacional U da menina, em função do tempo, é:
(FGV SP) Os Jogos Olímpicos recém-realizados no Rio de Janeiro promoveram uma
verdadeira festa esportiva, acompanhada pelo mundo inteiro. O salto em altura foi uma das
modalidades de atletismo que mais chamou a atenção, porque o recorde mundial está com o
atleta cubano Javier Sotomayor desde 1993, quando, em Salamanca, ele atingiu a altura de
2,45 m, marca que ninguém, nem ele mesmo, em competições posteriores, conseguiria
superar. A foto a seguir mostra o atleta em pleno salto. Considere que, antes do salto, o
centro de massa desse atleta estava a 1,0 m do solo; no ponto mais alto do salto, seu corpo
estava totalmente na horizontal e ali sua velocidade era de 2 5 m/s; a aceleração da
gravidade é 10 m/s2; e não houve interferências passivas. Para atingir a altura recorde, ele
deve ter partido do solo a uma velocidade inicial, em m/s, de
a) 7,0.
b) 6,8.
c) 6,6.
d) 6,4.
e) 6,2.
(VUNESP) Um garoto arremessa uma bola com velocidade inicial inclinada de um ângulo α
com a horizontal. A bola abandona a mão do garoto com energia cinética E0 e percorre uma
trajetória parabólica contida em um plano vertical, representada parcialmente na figura.
Desprezando-se a resistência do ar, a energia cinética da bola no ponto mais alto de sua
trajetória é
a) E0 · senα
b) E0 · cosα
c) E0 · cos
2α
d) E0 · sen
2α
e) (E0 · sen
2α)/2
No ponto mais alto da trajetória
 𝑣𝑥
 𝑣0
A componente vertical 𝑣0𝑦 é nula.
𝑣𝑥 = 𝑣0 𝑐𝑜𝑠𝛼
(Física In Box) No sistema indicado na figura a seguir, a mola ideal está com seu
comprimento natural. Numa primeira experiência, o apoio é baixado muito lentamente
até abandonar o bloco. Numa segunda experiência o apoio é subitamente retirado. Qual a
razão entre as distensões máximas sofridas pela mola nas duas experiências?
1º caso - Equilíbrio
𝑃
 𝐹𝑒
2º caso – Conservação de Energia
Nível de 
referência