Definição de energia mecânica

Dizem que energia é o poder de gerar uma transformação ou movimento em uma determinada coisa. O conceito também se refere ao recurso que, graças à tecnologia , pode ter aplicações industriais.

A mecânica , por outro lado, abrange todas as coisas que funcionam pela ação de um mecanismo ou maquinaria . O termo também é usado para descrever o ato automático e o objeto que pode causar consequências, como colisões ou erosões.

É conhecida como energia mecânica , portanto, para o tipo de energia em que tanto a posição quanto os movimentos dos corpos intervêm. Isso significa que a energia mecânica é a soma das energias cinética potencial e da energia elástica de um objeto em movimento .

A assim chamada energia mecânica, então, pode ser apresentada como a capacidade dos corpos com massa de realizar um determinado esforço ou trabalho . É importante lembrar que a energia não é criada ou destruída, mas é conservada. A energia mecânica permanece constante no tempo graças à ação de forças de natureza conservadora que trabalham nas partículas envolvidas.

Entre os tipos de energia mecânica pode-se mencionar a energia hidráulica (que aproveita a energia potencial do movimento da água) e a energia eólica (modalidade que surge pela ação do vento).

Um exemplo de energia mecânica, então, é a operação de uma barragem . Quando liberta água, a energia potencial é convertida em energia cinética (em movimento) e a soma de ambas constitui energia mecânica.

Outro exemplo ocorre com aqueles mecanismos que devem ser encerrados para que funcionem: a mola em questão libera energia cinética que permite realizar diferentes trabalhos, como mover um carrinho de brinquedo. Como você pode ver, a energia mecânica está muito presente em nossas vidas diárias, em objetos tão simples quanto o pêndulo de um relógio .

A lei de conservação de energia

Essa lei representa o princípio fundamental da termodinâmica e estabelece que a energia total de um sistema físico que não está interagindo com o outro não apresenta variação no tempo , embora seu tipo possa mudar. Em outras palavras, como explicado nos parágrafos anteriores, a energia não é criada ou destruída, mas é possível notar uma mudança em sua forma. Um exemplo claro é a transformação da energia solar em eletricidade.

Os diferentes ramos da mecânica descrevem a conservação de energia de maneiras particulares; Vamos ver alguns exemplos:

* para a mecânica lagrangiana, é um fenômeno que começa no teorema de Noether se a função escalar não estiver expressamente ligada ao tempo. Neste caso, o teorema afirma que é possível formar uma quantidade chamada Hamiltoniana que permanece intacta no tempo a partir do Lagrangeano (a função). Além disso, se a energia cinética nasce da potência quadrada das velocidades sem estar relacionada a aspectos temporais, o dito Hamiltoniano será equivalente à energia mecânica de todo o sistema , que é conservada;

* no caso do newtoniano, este princípio não é considerado um derivado do teorema acima mencionado, mas é possível verificá-lo no caso de alguns sistemas de partículas de baixa complexidade, desde que cada uma das forças envolvidas seja derivada de um potencial ;

* A mecânica relativista adverte um obstáculo ao buscar a generalização da lei em questão, já que não pode diferenciar adequadamente massa e energia . Em relação a isso, a massa não pode ser conservada, ao contrário da energia, por isso também seria impossível adaptar a lei para incluí-la.

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