_Hinrichs_Kleinback

Cap. 2 Mecânica da Energia 43
EXEMPLO
Quanta energia potencial têm 10.000 kg de água (aproximadamente 10
m 3
ou 2.600 gal) atrás de um represa, se a queda d'água antes de atingir
as pás de uma turbina é de 20 m?
Solução
PE G
= peso x altura = 10 4 kg x 9,8 m/s 2 x 20 m = 196 x 10 4 J. (Isto eqüivale à energia
contida em aproximadamente 1/50 de um galão de gasolina.)
A energia associada ao movimento é chamada de energia cinética. Um corpo em repouso
não possui energia cinética. A expressão para a energia cinética (EC) de um corpo
em movimento é:
onde m é a massa do corpo e v é a sua velocidade.
EXEMPLO
Qual é a energia de 1 kg de ar (aproximadamente 1 m 3 ) movendo-se a
15 m/s (aproximadamente 321 mph)?
Solução
A expressão para energia cinética é 1/2 mv 2 , portanto
(Um dos problemas de se gerar eletricidade com o vento é a baixa densidade (massa
por volume) do ar. Um volume equivalente de água com a mesma velocidade teria
aproximadamente 1.000 vezes mais energia.)
F. Potência
Outro conceito básico da mecânica da energia é a "potência". Potência é a taxa com que se
realiza trabalho, ou a taxa com que a energia é produzida, utilizada ou transferida.
A medida que você levanta um bloco do chão até uma mesa, você está realizando trabalho
sobre o bloco, já que você está aplicando uma força ao longo de uma distância. A mesma
quantidade de trabalho é realizada sobre o bloco, não importando se você gastou um se-