Laboratório de Física

Conservação de energia

O que este lab mostra

A energia não some — ela só troca de forma.

LABORATÓRIO
potencial
60 J
cinética
100 J
total = 160 J (constante: Ep+Ec)v = 10 m/s

A ideia, em 3 parágrafos

Energia cinética é a do movimento: Ec = mv²/2. Energia potencial gravitacional é a da posição: Ep = mgh. E há a elástica, da mola comprimida. A soma delas é a energia mecânica — e num sistema sem atrito ela é constante: o que a altura perde, a velocidade ganha, exatamente. Não é aproximação: é igualdade.

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As formas de energia; Ec, Ep gravitacional e elástica.

Isso resolve problema sem cinemática nenhuma. Um skatista solto de 5 m chega embaixo a que velocidade? Toda a Ep virou Ec: mgh = mv²/2 → v = √(2gh) ≈ 10 m/s. E repare no que aconteceu: a massa sumiu da conta. Skatista pesado e leve chegam com a mesma velocidade — pela mesma razão que faz todos os corpos caírem juntos no vácuo.

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Conservação da energia mecânica; por que a massa some; o looping e a altura mínima.

Com atrito, a energia mecânica não se conserva — mas a energia total, sim. O que "sumiu" virou calor: as superfícies esquentam, e essa energia se dissipa no ambiente, espalhada demais para ser reaproveitada. É isso que a segunda lei da termodinâmica diz: energia não se perde, mas se degrada. Por isso não existe moto-perpétuo — não porque a energia acaba, mas porque ela vira calor difuso, e calor difuso não volta a ser movimento de graça.

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Dissipação e degradação; a segunda lei; por que moto-perpétuo é impossível.

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