Whatsapp icon Whatsapp

Cálculo do trabalho através da energia cinética

Após acionar o freio, o carro derrapa até parar
Após acionar o freio, o carro derrapa até parar

Em nossos estudos sobre energia vimos que o trabalho de uma força nada mais é do que uma maneira de medir a quantidade de energia transferida ou transformada de um sistema para outro. Este artigo tentará explicar o assunto de forma simples, realizando os cálculos do trabalho através da variação da energia cinética de um sistema.

Vamos calcular o trabalho de uma força na seguinte situação: um automóvel de massa 6 000 kg, cuja velocidade é 15 m/s, ou seja, 54 km/h, recebe uma força exercida em seu freio, de intensidade média de 16 000 N. Essa força possui a mesma direção e sentido contrário ao deslocamento do automóvel e faz com que ele pare depois de uma distância aproximada de 60 m.

Com base nessas informações cedidas acima, primeiramente vamos determinar o valor das energias cinética final e inicial do automóvel. De acordo com a massa e as velocidades inicial e final, temos:

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

O valor do trabalho da força resultante que atua sobre um objeto, durante um intervalo de tempo, é igual à variação da energia cinética do objeto durante o intervalo de tempo transcorrido. Sendo assim, temos: 

Tomando como base a informação acima, calculemos, então, o valor da variação da energia cinética (ΔEc) sofrida pelo automóvel. 

O valor encontrado nada mais é do que o valor do trabalho da força resultante:

No resultado acima temos um sinal negativo, isso significa que o automóvel vai perdendo energia cinética, transformando-a em energia térmica no pneu e no chão em virtude das forças de contato. Esse resultado é válido para qualquer situação e não apenas para o exemplo apresentado.

Publicado por Domiciano Correa Marques da Silva

Artigos Relacionados

Equação horária dos espaços
A equação horária dos espaços nos fornece a posição do móvel sobre a trajetória em qualquer instante do movimento.
Movimentos de translação e rotação
O movimento de um objeto qualquer é classificado como sendo de translação, rotação ou uma combinação deles. Veja mais sobre movimento de translação e rotação!
Ordem de grandeza
Clique aqui para descobrir o que são as ordens de grandeza e como se relacionam com a notação científica. Confira ainda exercícios resolvidos sobre o assunto.

Outras matérias

Biologia
Matemática
Geografia
Física
Vídeos
video icon
Pessoa com as pernas na água
Saúde e bem-estar
Leptospirose
Foco de enchentes pode causar a doença. Assista à videoaula e entenda!
video icon
fone de ouvido, bandeira do reino unido e caderno escrito "ingles"
Gramática
Inglês
Que tal conhecer os três verbos mais usados na língua inglesa?
video icon
três dedos levantados
Matemática
Regra de três
Com essa aula você revisará tudo sobre a regra de três simples.