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TRABALHO, PO
TÊNCIA,
MÁQUINAS E ENERGIA
P R O F . R O N A L D O S A N T A N A ( C A P . 1 2 )
O QUE HÁ DE COMUM ENTRE TODAS ESSAS IMAGENS?
CONCEITO DE ENERGIATudo aquilo que é capaz de modificar a
matéria e de realizar trabalho, movimento.
ONDE E ENERGIA ESTÁ PRESENTE?
reações químicas mudanças físicas
queima de madeira
decomposição da agua por meio decorrente elétrica
DIVISÃO DAS FONTES DE ENERGIA
DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL
TRABALHO
CONCEITO DE TRABALHOUma força realiza trabalho quando desloca ou deforma
um objeto.
Após a revolução industrial, o homem tem desenvolvido novas máquinas e
tecnologias que o auxiliam em seu trabalho, tornando-o mais ágil e
eficiente.
Situação 1 Situação 3Situação 2
GASTO DE ENERGIA X REALIZAÇÃO DE TRABALHO
MUDANÇAS NAS
SITUAÇÕES ANTERIORES...
Situação 1
GASTO DE ENERGIA X REALIZAÇÃO DE TRABALHO
A pessoa solta o freio do carro, empurra-o
novamente e consegue movê-lo
Situação 2
GASTO DE ENERGIA X REALIZAÇÃO DE TRABALHO
A pessoa levanta a
mala
Situação 3
GASTO DE ENERGIA X REALIZAÇÃO DE TRABALHO
O banquinho se quebra devido ao peso da pessoa.
QUAL A DIFE
RENÇA
ENTRE AS SITU
AÇÕES
APRESEN
TADAS?
O trabalho é realizado sempre que algo ou alguém exerce uma força sobre um
corpo e move na direção da força.
FATORES NECESSÁRIOS PARA QUE HAJA TRABALHO
• Uma força deve ser aplicada a um corpo.
• Essa força deve deslocar ou deformar o corpo.
QUAIS OUTRA SITUAÇÕES
OCORRE TRABALH
O, NO
SENTIDO CIENTÍF
ICO?
QUAL SITUAÇÃO ESTÁ SENDO REALIZADO TRABALHO?
TRABALHOTransferência de energia pela aplicação de uma
força em um corpo, deslocando-o ou deformando-o.
• Um quilogrâmetro (kgm) é o trabalho realizado quando a força de um quilograma-força (kgf) atua sobre um corpo enquanto ele se desloca 1 m na direção dessa força.
• Um grama-força (gf), atuando ao longo do deslocamento de 1 cm, realiza o trabalho de um grama-centímetro (gcm).
Quando a força e o deslocamento são perpendiculares entre si, não há realização de trabalho.
Quando a força e o deslocamento estão na mesma direção e sentido, há realização de trabalho.
FÓRMULA DO TRABALHO
Ou
Sempre que um trabalho é realizado, um corpo perde e outro
ganha energia.
JOULE – UNIDADE DE
MEDIDA DE TRABALH
O
1 J = 1 N x 1 m
PESO E TRABALH
O
• Para avaliar o trabalho, usa-se também o quilogrâmetro (kgm).•Trabalho realizado por uma força de intensidade de 1 kgf para deslocar um corpo por uma distância de 1m, na mesma direção e no mesmo sentido da força.
1 kgm = 1 kgf x 1mObs: 1 kgf = 9,8 N.
Quando pesamos um material, estamos medindo a intensidade de uma força. As
unidades de medida adequadas para isso são o newton (N) e o quilograma-
força (kgf).
EXEMPLO:Qual é o trabalho realizado quando, em um cais,
um guindaste eleva um fardo de 98 N a 10m de altura para colocá-lo em um navio?
POTÊNCIA
Duas pessoas podem realizar o mesmo trabalho em tempos diferentes.
No evento das olimpíadas, dois atletas transportaram a mesma tocha de 50 kgf até
uma distância de 2m. O primeiro atleta gastou 10 segundos e o outro 2 segundos.
a) Calcule o trabalho dos dois atletas.
ONDE ESTÁ A DIFERENÇA?
No evento das olimpíadas, dois atletas transportaram a mesma tocha de 50 kgf até
uma distância de 2m. O primeiro atleta gastou 10 segundos e o outro 2 segundos.
CONCEITO DE POTÊNCIAMedida do trabalho dividida pelo tempo gasto em
sua realização.
No evento das olimpíadas, dois atletas transportaram a mesma tocha de 50kgf até uma
distância de 2m. O primeiro atleta gastou 10 segundos e o outro 2 segundos.
a) Calcule as potências dos dois atletas.
WATT – U
NIDADE DE
MEDIDA DE POTÊNCIA
• De acordo com o SI, a unidade de medida de potência é o watt (W).
• Um watt é a potência que corresponde ao trabalho de 1 joule em 1 segundo.
1 W = 1J 1s
• James Watt verificou, por meio de experiências, que a potência de um cavalo é de 75 kgm/s.
T = 75 kgf x 1mT= 75 kgf
P= 75 kgf / 1sP= 75 kgm/s
Desses experimentos, surgiu na Inglaterra a medida horsepower
(hp).
No Brasil, o hp tem uma diferença em relação à inglesa.
• Enquanto um cavalo-vapor (cv) equivale a cerca de 736 W;
• Um hp representa aproximadamente 746 W.
EXERCÍCIO:Um guindaste eleva 3.375 kgf de carga a 20 m de altura,
em 15 s. Qual a sua potência?