10 exemplos de energia cinética na vida diária
Alguns exemplos de energia cinética da vida cotidiana podem ser o movimento de uma montanha-russa, uma bola ou um carro.
A energia cinética é a energia que um objeto possui quando está em movimento e sua velocidade é constante. É definido como o esforço necessário para acelerar um corpo com uma dada massa, fazendo com que ele passe do estado de repouso para um estado com movimento (Sala de Aula, 2016).
Sustenta-se que, na medida em que a massa e a velocidade de um objeto são constantes, sua aceleração também será constante. Desta forma, se a velocidade mudar, o mesmo acontecerá com o valor correspondente à energia cinética.
Quando você quer parar o objeto que está em movimento, é necessário aplicar uma energia negativa que neutraliza o valor da energia cinética que o objeto traz. A magnitude dessa força negativa deve ser igual à da energia cinética para que o objeto possa parar (Nardo, 2008).
O coeficiente de energia cinética é geralmente abreviado com as letras T, K ou E (E ou E + dependendo da direção da força). Da mesma forma, o termo "cinética" é derivado da palavra grega "κίνησις" ou "kinēsis", que significa movimento. O termo "energia cinética" foi cunhado pela primeira vez por William Thomson (Lorde Kevin) no ano de 1849.
Do estudo da energia cinética derivam o estudo do movimento dos corpos na direção horizontal e vertical (quedas e deslocamento). Os coeficientes de penetração, velocidade e impacto também foram analisados (Academy, 2017).
Exemplos de energia cinética
A energia cinética juntamente com o potencial inclui a maioria das energias listadas pela física (nuclear, gravitacional, elástica, eletromagnética, entre outras).
1- corpos esféricos
Quando dois corpos esféricos se movem na mesma velocidade, mas têm massa diferente, o corpo de massa maior desenvolverá um maior coeficiente de energia cinética. Este é o caso de duas bolinhas de tamanho e peso diferentes.
A aplicação de energia cinética também pode ser observada quando uma bola é lançada de forma que ela alcance as mãos de um receptor.
A bola passa de um estado de repouso para um estado de movimento, onde adquire um coeficiente de energia cinética, que é levado a zero, uma vez que é captado pelo receptor (BBC, 2014).
2- Montanha russa
Quando os vagões de uma montanha-russa estão no topo, seu coeficiente de energia cinética é igual a zero, porque esses vagões estão em repouso.
Uma vez atraídos pela força da gravidade, eles começam a se mover a toda velocidade durante a descida. Isto implica que a energia cinética aumentará gradualmente à medida que a velocidade aumenta.
Quando há um maior número de passageiros dentro da montanha-russa, o coeficiente de energia cinética será maior, desde que a velocidade não diminua. Isso ocorre porque o carro terá uma massa maior.
3- Beisebol
Quando um objeto está em repouso, suas forças são balanceadas e o valor da energia cinética é igual a zero. Quando um arremessador de beisebol segura a bola antes do arremesso, ela está em repouso.
No entanto, uma vez que a bola é lançada, ela ganha energia cinética gradualmente e em um curto período de tempo, a fim de mover-se de um lugar para outro (do ponto do atirador para as mãos do receptor).
4- Carros
Um carro que está parado tem um coeficiente de energia equivalente a zero. Uma vez que este veículo acelere, seu coeficiente de energia cinética começa a aumentar, de modo que, na medida em que houver mais velocidade, haverá mais energia cinética (Softschools, 2017).
5- Ciclismo
Um ciclista que está no ponto de partida, sem exercer nenhum movimento, tem um coeficiente de energia cinética equivalente a zero. No entanto, quando você começa a pedalar, essa energia aumenta. É assim que, em velocidades mais altas, maior é a energia cinética.
Quando chegar o momento em que você deve parar, o ciclista deve desacelerar e exercitar forças opostas para desacelerar a moto e retornar a um coeficiente de energia igual a zero.
6- Boxe e impacto
Um exemplo da força do impacto que é derivado do coeficiente de energia cinética é evidente durante uma partida de boxe. Ambos os oponentes podem ter a mesma massa, mas um deles pode ser mais rápido nos movimentos.
Dessa forma, o coeficiente de energia cinética será maior no de maior aceleração, garantindo maior impacto e potência no golpe (Lucas, 2014).
7- Abrindo as portas na Idade Média
Como o pugilista, o princípio da energia cinética era comumente usado durante a Idade Média, quando os pesados aríetes eram empurrados para abrir as portas dos castelos.
Na medida em que o aríete ou o tronco foi conduzido a uma velocidade maior, maior o impacto proporcionado.
8- Queda de uma pedra ou desprendimento
Movendo uma pedra até uma montanha requer força e destreza, especialmente quando a pedra tem uma grande massa.
Porém, é descida da mesma pedra abaixo a inclinação será rápida graças à força que gravidade exerce em seu corpo. Desta forma, à medida que a aceleração aumenta, o coeficiente de energia cinética aumenta.
Enquanto a massa da pedra for maior e a aceleração for constante, o coeficiente de energia cinética será proporcionalmente maior (FAQ, 2016).
9- Queda de um vaso
Quando um vaso cai do seu lugar, ele passa de um estado de repouso a movimento. À medida que a gravidade exerce sua força, o vaso começa a ganhar aceleração e gradualmente acumula energia cinética em sua massa. Essa energia é liberada quando o vaso atinge o chão e quebra.
10- Pessoa no skate
Quando uma pessoa andando de skate está em um estado de descanso, seu coeficiente de energia será igual a zero. Uma vez que comece um movimento, seu coeficiente de energia cinética aumentará gradualmente.
Da mesma forma, se essa pessoa tiver uma massa grande ou seu skate conseguir ir a uma velocidade maior, sua energia cinética será maior.
