O que é um sistema mecânico conservativo?

Perguntado por: aalmada . Última atualização: 20 de maio de 2023
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Sistema conservativo é aquele sistema onde as forças que realizam trabalho transformam energia potencial em energia cinética e a recíproca, logo chamamos as forças de conservativas. 4) Princípio da conservação da energia mecânica: Em um sistema mecânico conservativo a energia mecânica é sempre constante.

1. Que tem a propriedade de conservar. 2. [ Física ] Em que não há dissipação de energia (ex.: processo conservativo).

Uma força não conservativa é aquela cujo trabalho realizado depende não só da trajetória descrita pelo ponto de aplicação como, também, da velocidade do corpo que se move ou de outras grandezas.

Uma força é dita conservativa quando seu trabalho independe da trajetória. A força gravitacional e a força elástica são exemplos de forças conservativas. Uma força que não é conservativa é chamada de dissipativa. Exemplos de forças dissipativas são a força de atrito cinético e a força de arrasto.

Forças que agem em um sistema a fim de modifica-lo são ditas forças dissipativas e as forças que não alteram a energia do sistema são chamadas de conservativas.

As forças conservativas mais conhecidas são a gravitacional, a elástica e a eletrostática entre duas cargas. Esta última, por ser uma força central, é conservativa se, e somente se, ela é esfericamente simétrica.

A conservação da energia mecânica afirma que toda a energia relacionada ao movimento de um corpo é mantida constante quando não atuam sobre ele quaisquer forças dissipativas, tais como as forças de atrito e arraste.

Uma força conservativa existe quando o trabalho feito por essa força em um objeto é independente do caminho do objeto. Ao contrário, o trabalho feito por uma força conservativa depende somente dos pontos inicial e final do movimento. Um exemplo de força conservativa é a gravidade.

O movimento conservativo ocorre em áreas de falhas, onde as placas deslizam uma em relação à outra, vertical ou horizontalmente e de forma paralela, sem divergência ou convergência. A fricção causada por esses limites gera a chamada zona de terremotos.

A conservação da energia mecânica é um princípio da Física que garante que, na ausência de forças dissipativas, como o atrito, a quantidade total de energia de um sistema nunca se altera.

As Placas Conservativas (ou Transformantes) são placas que deslizam lateralmente uma em relação à outra, sem formar ou destruir crostas. Exemplo: Falha de San Andreas na América do Norte.

Um sistema no qual a energia mecânica não se conserva é chamado de sistema dissipativo. Ao iniciar o movimento, o carrinho começa a descer a rampa perdendo altura e ganhando velocidade. Então sua energia potencial vai diminuindo enquanto a cinética aumenta.

Em sistemas conservativos, ou seja, sem atrito, a energia mecânica permanece constante.

Forças dissipativas são aquelas que ocasionam “perdas” de energia mecânica em sistemas não conservativos, isto é, aqueles em que a energia mecânica total diminui em função do tempo. Forças de atrito e forças de arraste são bons exemplos. Forças dissipativas convertem a energia mecânica em energia térmica.

A força de atrito é uma força não conservativa. Para entender porque isso, vamos supor que um corpo é arrastado sobre uma superfície horizontal ao longo de uma trajetória fechada. A trajetória pode ser dividida em um número muito grande de pequenos deslocamentos.

quando atuam somente forças conservativas em um corpo, a energia cinética deste não se altera.

A energia que não é aproveitada diz-se que é dissipada, não podendo, por este motivo, ser mais utilizada. Ao longo dos anos tem-se verificado uma contínua degradação da energia, ou seja, um aumento da quantidade de energia dissipada, embora, cada vez mais, se procurem formas de minimizar essas perdas.

Vários fatores afetam a dissipação de energia mecânica, incluindo o material do objeto, a velocidade do objeto, a superfície de contato, a temperatura, a umidade e forças externas, como atrito e resistência do ar.

Fórmula de potência dissipada
Pela Lei de Ohm, temos que a diferença de potencial U é dada pelo produto da resistência R do resistor pela corrente elétrica i, então U = R * i. Nesse caso, podemos colocar a equação da potência da seguinte forma: Pot = U * i = R* i * i = R* i².

Bem, a fórmula para a energia cinética é a seguinte: Energia cinética (EC) é igual a 1/2 vezes a massa do objeto (m), vezes o módulo da velocidade ao quadrado, que podemos pensar aqui apenas como a velocidade ao quadrado (v²).

Essa ideia, uma das mais aceitas atualmente pela comunidade científica, indica a existência de apenas quatro "forças fundamentais": a força forte, a força fraca, o eletromagnetismo e a gravidade.