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Usina Nuclear Isar, Alemanha

Exemplos de energia mecânica na vida cotidiana

Exemplos de energia mecânica na vida cotidiana

A energia mecânica é a soma da energia cinética e da energia potencial de um objeto. De acordo com o princípio da conservação de energia, a soma de ambas as formas de energia permanece constante.

A energia cinética depende da velocidade. Por outro lado, a energia potencial depende de:

  • gravidade (energia potencial gravitacional)

  • ou a elasticidade de um material (energia potencial elástica), por exemplo uma mola.

A unidade de energia mecânica no sistema internacional é o joule (J)

No dia a dia, são numerosos os exemplos de energia mecânica que nos ajudam a entender melhor este conceito:

1. Jogando uma bola no ar

O lançamento de uma bola é um exemplo de como funciona o princípio de conversão de energia. Durante o lançamento distinguimos dois momentos:

  1. No momento em que a bola sai de nossa mão com certa velocidade, ela tem energia cinética e nenhuma energia potencial gravitacional.

  2. O momento em que a bola está no ponto mais alto. Neste instante, a velocidade da bola é 0, portanto, ela não possui energia cinética. Por outro lado, a bola ganhou altura, portanto possui energia potencial.

Durante o processo de ir do ponto 1 ao ponto 2, toda a energia cinética foi convertida em energia potencial. À medida que a bola cai, os dois tipos de energia serão revertidos novamente.

2. Um motor elétrico

Os motores têm a capacidade de converter um certo tipo de energia em energia mecânica. Um motor elétrico, em particular, transforma eletricidade em energia mecânica. Geralmente, a energia resultante é obtida na forma de energia cinética rotacional, ou seja, um eixo que gira a uma determinada velocidade.

Diariamente, temos muitos exemplos de motores elétricos:

  • Uma máquina de lavar elétrica.

  • Um minipimer.

  • Uma scooter elétrica.

3. Um gerador elétrico

Um gerador elétrico é um dispositivo que funciona ao contrário de um motor elétrico. Nesse caso, a energia mecânica é transformada em energia elétrica.

Essa transformação é conseguida graças a um campo magnético nos condutores elétricos. Quando o movimento relativo ocorre entre os condutores e o campo, uma força eletromotriz (EMF) será gerada.

Este sistema é baseado na lei de Faraday.

4. Uma usina hidrelétrica

Exemplos de energia mecânica na vida cotidianaUma usina hidrelétrica é uma forma de transformar a energia hidrelétrica em eletricidade. É um tipo de energia renovável que utiliza o princípio da conservação de energia aproveitando a energia potencial da água acumulada em um reservatório.

Esses tipos de usinas acumulam água a uma determinada altura e quando precisam gerar energia elas a descartam, convertendo essa energia em energia cinética.

Na parte inferior da planta, o fluxo de água aciona turbinas hidráulicas. A ação das turbinas serve para transferir essa energia para um gerador elétrico e produzir eletricidade.

5. Os moinhos de vento

A energia eólica é uma forma de energia capaz de converter a força do vento em energia mecânica. A energia associada ao vento é devida à soma da energia cinética de cada uma das partículas em movimento.

Quando o vento atinge as pás de um gerador eólico, a energia cinética de cada partícula é transferida para o eixo do gerador.

Esta energia mecânica pode ser usada para obter eletricidade, mas no passado era usada diretamente na agricultura ou na indústria.

6. O motor de um carro

Exemplos de energia mecânica na vida cotidianaO motor de um carro a gasolina usa a energia química da combustão do combustível para obter energia térmica. A energia obtida na forma de calor é usada para acionar um pistão e gerar um movimento linear cíclico (energia mecânica).

As manivelas se encarregam de converter este movimento cíclico em movimento circular para girar as rodas do veículo.

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Data de publicação: 4 de maio de 2021
Última revisão: 4 de maio de 2021