A conservação de energia depende do estado dos corpos

Professor Pardal*
Especial para a Folha de S.Paulo

Quem não ouviu a frase do químico francês Antoine Laurent Lavoisier: "Nada se perde, nada se cria, tudo se transforma"? Na física, aplica-se diretamente ao princípio da conservação de energia.

O conceito de energia, por sua vez, está associado aos estados dos corpos, que são os de movimento (energia cinética), os de separação entre os corpos (energia potencial gravitacional), das deformações sofridas por um corpo (energia elástica), entre outros.

Quando um sistema realiza determinado trabalho num sentido e inverte o sinal num trabalho realizado em sentido oposto, dizemos que esse sistema tem a capacidade de conservar a energia. Isso não é verificado nas forças resistentes, entre as quais se encontram a força de atrito e a resistência do ar.

Nas questões de vestibular, esse assunto é abordado com muita frequência. Portanto, torna-se primordial tomar algumas precauções. Antes de resolver uma questão ligada à conservação da energia, verifique quais forças são internas (conservam a energia) e quais são externas (não conservam a energia) ao sistema. Logo após, atenha-se às condições iniciais e finais da energia do sistema.

Em um sistema, a energia mecânica é a soma das energias cinética e potencial gravitacional, e na hipótese de conservação da energia mecânica, essa soma deve ser a mesma no início e no fim.

Num terceiro momento, se a soma proposta não for a mesma, a variação da energia mecânica corresponderá ao trabalho realizado pelas forças resistentes.

Para tornar as resoluções das provas ainda mais complexas, os examinadores costumam acrescentar às questões de conservação de energia um assunto conhecido por sistema isolado. E o que vem a ser isso? Quando um conjunto de corpos assemelhados a pontos materiais não recebe a ação de forças externas, ou seja, não sofre impulsos, dizemos que a quantidade de movimento desse sistema se conservou.

Em outras palavras, a quantidade de movimento antes de acontecer determinado fenômeno fica igual à quantidade de movimento depois de ele ter ocorrido.

Um vestibulando atento deve observar que esses sistemas isolados estão presentes principalmente nas colisões e nas explosões. Uma boa dica é verificar quando o sistema está se portando como conservador da energia e quando esse sistema está conservando a quantidade de movimento. Além dessas verificações importantíssimas, devemos ficar atentos às equações ligadas aos processos descritos. Relembre-as, pratique com muitos exercícios e boa sorte!