Energia mecânica é aquela apresentada pelos corpos devido ao seu movimento, seu estado com relação a outro corpo ou seu estado de deformação.
Podemos distinguir entre dois tipos de energia mecânica que os corpos possuem. Primeiro, eles têm energia cinética , que é o que lhes permite se mover, e é condicionado pela massa e velocidade do corpo.
Por outro lado, a energia potencial que é a conseqüência do sistema de forças que atua no corpo. Dentro da energia potencial, podemos distinguir entre gravitacional ou elástica.
A energia potencial gravitacional é a energia pertencente aos corpos pelo fato de ter uma massa de concreto e estar a uma distância mútua.
E a energia elástica potencial é aquela pela qual a deformação, alongamento ou separação de sua posição inicial pode recuperar seu estado inicial.
Exemplos no mundo da energia mecânica
Energia eólica
Através do movimento do vento, são criados dispositivos chamados torres eólicas que transformam a energia do movimento do vento em energia elétrica.
As pás das torres eólicas fornecem uma corrente elétrica que vai para um gerador.
Poder das marés
A energia cinética produzida pelo movimento das marés pode ser usada para converter em energia elétrica com mecanismos instalados nas costas.
Energia hidraulica
Aproveitando a força da água, são colocados mecanismos que convertem essa força do movimento em energia elétrica.
Por exemplo, barragens em rios fazem com que a energia cinética da água passe através de um moinho, que transforma essa energia cinética em energia elétrica.
Anteriormente, essa força era usada para moer farinha.
Corpo humano
O corpo humano transforma nutrientes dos alimentos em energia que permite o movimento do corpo e sua manutenção.
Pessoa empurrando um objeto
Quando uma pessoa empurra um objeto, transfere sua energia cinética para o objeto para movê-lo
Springs
Molas como as molas liberam sua energia elástica quando comprimidas, convertendo-a em energia cinética
Bicicleta
Em uma bicicleta, o ciclista transmite a energia cinética de suas pernas para a bicicleta, fazendo com que ela se mova com o sistema de pedais e rodas.
Se nos colocarmos em uma inclinação descendente, não será necessário fornecer tanta energia à bicicleta, pois a energia potencial será transformada em energia cinética, movendo suas rodas.
Slide
Deslizar um slide transforma a energia potencial gravitacional em energia cinética à medida que desce através dela.
Polias
Um sistema de polias torna possível transformar energia potencial em energia cinética para mover objetos com a ajuda da polia.
Dependendo do tamanho, a transformação de energia será proporcional, podendo mover objetos com muito peso, sem a necessidade de fornecer grandes quantidades de energia cinética.
Pêndulo de um relógio
Os pêndulos de um relógio transformam alternadamente a energia potencial em energia cinética e vice-versa.
A energia obtida pelo movimento do pêndulo é transformada na energia cinética necessária para mover as engrenagens do relógio.
Alguns relógios antigos precisavam receber corda, para fornecer ao pêndulo energia cinética suficiente para lançar sua energia potencial.
Engrenagens de um relógio de bolso
As engrenagens de um relógio de bolso estão preparadas para transformar a energia elétrica da bateria, ou a energia cinética, se for enrolada, em outra energia cinética que é transformada no movimento das agulhas.
É um sistema muito preciso, pois sempre requer a mesma quantidade de energia para funcionar corretamente
Corda um brinquedo
Ao enrolar um brinquedo, transformamos a energia elástica de sua mola interna em energia cinética que faz o brinquedo se mover.
Existem diferentes tipos de engrenagens dentro dos brinquedos de acordo com o movimento que eles devem executar.
Também existem brinquedos que recebem corda para ativar um mecanismo de gravação interno que os faz falar
Enrole uma caixa de música
Ao enrolar uma caixa de música, transformamos o movimento que estamos dando a ela em energia cinética que faz com que ela se mova normalmente em cima de uma peça de metal para produzir sons.
Barbeador ou máquina de cortar cabelo
Depois de ativar esse tipo de dispositivo, transformamos energia elétrica em energia mecânica para mover as lâminas.
Liquidificador
Ao ligar este dispositivo que está conectado à corrente elétrica, a energia elétrica é transformada em energia cinética que move as lâminas do misturador.
Moedor de pimenta
Com um moedor de pimenta, com a força que exercemos para mover seu mecanismo, fornecemos ao dispositivo energia cinética suficiente para quebrar os grãos de pimenta com seu mecanismo
Cortador de grama
Transforma a energia química produzida pelo combustível em energia cinética para mover e mover as lâminas que cortam a grama.
Vagão de uma montanha-russa
Com esse mecanismo, a energia potencial é transformada em energia cinética à medida que as rampas sobem e descem.
Estilingue
Com este dispositivo, transformamos a energia elástica da borracha em energia cinética que se moverá e lançará o projétil que escolhemos
Queda de objetos de vidro ou porcelana
Se temos um objeto de vidro ou porcelana que cai, a energia potencial da gravidade faz com que o objeto seja carregado com energia cinética que será liberada assim que quebrar no chão
Jogue um objeto
Jogando um objeto, transmitimos nossa energia cinética para se mover. No caso de uma bola, se a atirarmos em alguém, para detê-la, ela terá que neutralizar a força.
Skatista
Um profissional de skate usa a energia potencial que é obtida deslizando uma rampa em energia cinética para obter movimento e maior velocidade.
Referências
- STEIMEL, Andreas. Força motriz elétrica e suprimento de energia: experiência básica e prática . Oldenbourg Industrieverlag, 2008.
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- BLATT, Frank J.; SÁNCHEZ, Alberto Lima. Fundamentos da física . Prentice-Hall Hispanoamericana, 1991.
- ILLICH, Ivan. Energia e patrimônio. Boletim CF + S , 2005, no 28.
- SOLBES, Jordi; TARÍN, Francisco. Algumas dificuldades em relação à conservação de energia. Science Education , 1998, vol. 16, não 3, p. 387-397.