Flashcard FC279198
Um sistema isolado é necessariamente um sistema conservativo (isto é, sua energia mecânica se conserva)?
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2024
Um sistema isolado é necessariamente um sistema conservativo (isto é, sua energia mecânica se conserva)?
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Resposta
Não.Explicação:
Em um sistema isolado a energia total é constante: \(E_{\rm total}=\) constante.
Contudo, se houver forças não conservativas internas (atrito, atrito viscoso, etc.), a energia mecânica pode ser transformada em energia interna, de modo que \(E_{\rm total}=E_{\rm mec}+E_{\rm int}\) e \(\Delta E_{\rm mec}=-\Delta E_{\rm int}\neq0\).
Exemplo:
Uma caixa isolada contém um bloco que desliza sobre uma superfície rugosa dentro da caixa. Não há troca de energia com o exterior, então a energia total é conservada. Se o bloco parte com energia cinética inicial de 100 J e, após o atrito, sobra 30 J de energia cinética, a energia interna aumentou 70 J:
\(E_{\rm total,i}=100\ \mathrm{J}\)
\(E_{k,f}=30\ \mathrm{J}\), \(\;E_{\rm int,f}=70\ \mathrm{J}\)
\(\Delta E_{\rm mec}=-70\ \mathrm{J},\;\Delta E_{\rm int}=+70\ \mathrm{J},\;\Delta E_{\rm total}=0\).
Veja como foi cobrado:
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