Conservação da energia mecânica

A energia mecânica de um corpo é a soma de sua energia cinética com sua energia potencial.

Se considerarmos o caso de não haver perdas por geração de calor, em geral devido ao atrito, com uma superfície ou com o ar, e, como a energia não pode ser destruída e nem criada, podemos afirmar que a energia potencial se transforma em energia cinética e vice-versa.

Para entender melhor o que é a energia mecânica, suponha que um corpo vai ser abandonado de certa altura. Neste instante ele possui energia potencial. Ao ser abandonado, à medida que vai caindo, a altura diminui e a velocidade aumenta, ou seja, a energia potencial diminui e a energia cinética aumenta. Se não houver perdas por atrito, esse corpo vai ganhando energia cinética em quantidade exatamente igual à que perdeu em energia potencial, de modo que a soma das duas sempre dá o mesmo resultado.

Por exemplo, numa cachoeira, a água no alto possui energia basicamente potencial. À medida que cai, sua energia potencial diminui. Em compensação, a velocidade, e portanto a energia cinética, aumenta. Essa conservação de energia potencial em cinética, e vice-versa, obedece ao princípio da conservação da energia mecânica.

Na ausência de forças de atrito, a energia mecânica se conserva.

Potência

Agora analisemos a seguinte situação: dois atletas levantam pesos na academia de ginástica. Eles levantam o mesmo peso à mesma altura. Entretanto, para fazer esse levantamento um atleta demora um segundo, e o outro demora dois segundos.

Ambos realizam o mesmo trabalho, ou seja, gastaram a mesma energia, mas o primeiro atleta foi mais rápido que o segundo, concorda?

Essa relação da energia com o tempo é denominada potência (P).

A unidade de potência no Sistema Internacional é o J/s, que denominamos Watt (W).