THE energie mecanică poate fi definit ca fiind capacitatea unui corp de a lucra. Când această abilitate de a lucra este legată de mișcare, se numește energie cinetică. Cu toate acestea, dacă capacitatea de a lucra este legată de poziția unui corp, aceasta se numește energie potențială.
Energie kinetică
Această formă de energie este legată de masa și viteza unui corp. Matematic, este dat de ecuația:
ȘIcin = mv2
2
Fiind:
m - masa corporală;
v - viteza.
Din ecuația de mai sus putem vedea că, dacă viteza este zero, corpul nu va avea energie cinetică. Acest lucru dovedește ceea ce spune definiția acestei forme de energie, care o descrie ca fiind energia asociată cu mișcarea corpurilor.
O altă concluzie pe care o putem trage din ecuație este că energia cinetică va avea întotdeauna valori pozitive, deoarece masa este întotdeauna pozitiv și, dacă viteza are o valoare negativă, atunci când este pătrată, va rezulta o valoare pozitiv. Astfel, produsul mv2 va fi întotdeauna pozitiv.
Energie potențială
Pentru a înțelege mai bine definiția energiei potențiale, consultați figurile:
Blocul este suspendat de un șir, deci dacă îl tăiem, blocul va cădea. În timpul mișcării toamnei, aceasta va efectua munca
Blocul este atașat la un arc comprimat de un șir, astfel încât, dacă șirul este tăiat, blocul va fi aruncat în față, lucrând
Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)
În ambele cazuri, blocul va avea capacitatea de a efectua lucrări, datorită energiei stocate de poziția în care se găsește. Energia stocată se numește energie potențială și poate fi de două tipuri:
Energia potențială gravitațională: când energia provine din atracția gravitațională a Pământului asupra unui obiect. Acesta este cazul primei figuri, în care blocul este suspendat de fir. Dacă firul este rupt, va exista mișcare de cădere liberă. Această formă de energie depinde de înălțimea corpului, de masa acestuia și de gravitația locală. Matematic, se calculează cu ecuația:
ȘIpag = mg.h
Fiind:
m - masa corporală;
g - accelerația gravitațională la fața locului;
h - înălțimea la care se află corpul în raport cu o anumită referință.
Energie potențială elastică: își are originea în acțiunea pe care un arc o poate exercita asupra corpului. De exemplu, în a doua figură, în care blocul este atașat la un arc comprimat de un fir, dacă acesta firul este tăiat, arcul se va întinde și va împinge blocul înainte, determinându-l să funcționeze muncă. Energia potențială elastică depinde de constanta arcului și de deplasare. Este definit de expresia:
ȘIde = 1 k x2
2
Fiind:
k - constanta elastică a arcului;
x - deplasarea arcului.
De Mariane Mendes
Absolvent în fizică
Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau într-o lucrare academică? Uite:
TEIXEIRA, Mariane Mendes. „Ce este energia mecanică?”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-energia-mecanica.htm. Accesat la 27 iunie 2021.
