domingo, 12 de julho de 2020

PROF. CLAUDIA MARIA
FÍSICA -- 1º B e C
Retomar aula do CMSP ( 08/07/2020 -duração 45 min. )
*Somente conteúdo, pois as atividades é da apostila conforme orientação da aula do CMSP.
*Registrar  no caderno ou imprimir e colar


             TRABALHO E POTÊNCIA

Na física, existem alguns conceitos importantes, como trabalho, energia e potência. Vamos entender melhor:

Trabalho - O trabalho é toda atividade feita por um corpo que está sob uma força. Além da força, é necessário também um deslocamento (d). Quanto maior o deslocamento, maior o trabalho.

O trabalho é uma grandeza escalar, dada por um módulo e uma unidade: Newton x metro (N x m) ou Joule (J). 1 Joule é o trabalho necessário para levantar um corpo de 100g a um 1m de altura.

A fórmula para encontrar o valor do trabalho é:
T = força x deslocamento (T = f x d)

Potência – A potência é a força exercida para a realização do trabalho. Um exemplo básico de potência pode ser visto nos carros 1.0, 1.5 e 2.0. Quanto maior a potência, menor o tempo do trabalho. A potência torna o esforço menor. A unidade de potência é o watt.

Assim, temos que a potência é a relação entre trabalho e tempo. A fórmula para encontrar o valor da potência é:
P = trabalho realizado/tempo (P= T/t)

Energia – A energia é a capacidade de realizar o trabalho. A unidade de medida utilizada para energia é o joule, J. A fórmula para encontrar o valor da energia cinética é:

Ec = massa x velocidade ao quadrado/2 (Ec=m.v²/2)


Energia trata-se de uma grandeza que está associada ao movimento, ou à capacidade de realização de movimento.

Imagem de skatistas em movimento.

Trabalho de uma Força


Considere uma força que passe a atuar em um corpo, inicialmente em repouso.

Imagem representativa da força atuando em um corpo.
Apesar de ser obtido a partir de duas grandezas vetoriais, o trabalho trata-se de uma grandeza escalar.

Unidades

 SI(MKS) N.m = J
 CGS dyn.cm = erg

Trabalho da Força Peso


Considere um corpo de massa m situado a uma altura h da superfície da Terra.

Gráfico trabalho da força peso.

Sendo g o campo gravitacional da Terra, o trabalho da força peso será:

Fórmula trabalho da força peso.

Verifica-se que o peso é uma Força conservativa.

Caso o movimento seja ascendente, t > 0.
Caso o movimento seja descendente, t < 0.




Potência de uma Força


Considere um corpo de massa que parte do repouso sob a ação de uma força F.

Representação de um corpo de massa sofrendo ação da força.

Chamamos de potência à rapidez como que uma força realiza trabalho na unidade de tempo.

P=t/∆t

Da mesma forma que o trabalho, a potência também é uma grandeza escalar.

Unidades

 SI(MKS) J/s = W
 CGS erg/s
Propriedade

A área do gráfico P x t significa o trabalho realizado pela força F.

Gráfico representantivo da potência de uma força.

Potência Disponível numa Queda D`água


O potencial hídrico (potência hídrica média teórica) de uma queda-d’água depende da densidade absoluta da água (d) do volume de líquido que despenca por unidade de tempo - vazão (z) -, da intensidade da aceleração da gravidade (g) e do desnível entre o topo da cachoeira e sua base (h).
Ilustração da represa Kurobe no Japão.
Represa Kurobe – Toyama - Japão

P=d.z.g.h






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