Como se relacionam ΔK, ΔU e o trabalho W de forças não conservativas pela conservação de energia?

Resposta

\(<\!\Delta K = -\Delta U + W_{nc}\)

Explicação:
A variação da energia cinética é igual à perda de energia potencial (−ΔU) somada ao trabalho realizado por forças não conservativas \(W_{nc}\).
Em termos práticos: a energia potencial perdida pode converter‑se em energia cinética, sendo que parte pode ser dissipada ou fornecida pelas forças não conservativas.

Exemplo:
Considere um bloco de massa \(m=2{\,}\text{kg}\) que desce uma altura \(h=5{\,}\text{m}\) partindo do repouso, com trabalho da força de atrito \(W_{f}=-30{\,}\text{J}.\)
Aplicando a relação: \(\tfrac{1}{2}m v^2 - 0 = mg h + W_{f}\).
Substituindo: \(\tfrac{1}{2}\cdot 2\cdot v^2 = 2\cdot 9.8\cdot 5 - 30 = 98 - 30 = 68\).
Logo \(v^2=68\) e \(v=\sqrt{68}\approx 8.25{\,}\text{m/s}\).