Energia é a capacidade de realizar trabalho. Uma, fôrça deve deslocar um corpo e que o trabalho é igual ao produto da fôrça pela distância que o corpo move na direção da fôrça. A palavra trabalho tem muitos séculos de existência. Agora usaremos outra palavra, energia. Os cientistas têm usado essa palavra há apenas um pouco mais de uma centena de anos. Energia é a capacidade de fazer trabalho. Energia, como trabalho, pode ser expressa em quilogrâmetros ou em grama-centímetros. A água da reprêsa de Paulo Afonso tem energia e por isso pode realizar trabalho, movendo as turbinas. Um pedaço de carvão tem energia e por isso êle pode, quando queimado, forçar a máquina a puxar um trem numa estrada de ferro. Um arco encurvado tem energia que atirará a flecha pelo ar.
Os homens aprenderam a utilizar a energia através dos séculos de modo a tornar a vida dos trabalhadores de hoje mais confortável que a dos príncipes de antigamente. Esta é a idade da utilização em grande escala da energia.
Fig. 12-1 - Um bate-estacas. O martelo de 200kg* em (A) tem energia potencial
gravitacional.
Que espécie de energia tem êle em (B), exatamente antes de atingir
a estaca?
Energia potencial é energia armazenada, ou energia de posição. A água das cataratas do Iguaçu, antes de cair, tem energia potencial. Ela pode realizar trabalho, após a queda, fazendo girar as pás de turbinas. Quando você puxa para trás a corda de um arco você armazena energia no arco. Você pode utilizá-la para fazer trabalho, atirando a flecha (Fig. 12-2). Quando você dá corda num relógio você põe energia na mola que mantém os ponteiros em movimento.
Fig. 12-2 - Essa estudante armazena energia potencial no arco, para disparar
a flexa.
Quando você levanta um corpo, dá-lhe energia; nos a chamamos de energia potencial gravitacional. Suponha que você levante um livro de 1 quilograma a 0,80 metro de altura. Você faz então o trabalho de 0,8 quilogrâmetro e armazena no corpo essa mesma quantidade de energia.
Energia potencial (gravitacional) = pêso do corpo x elevação;
Ep = P x d
Exemplo: O martelo de um bate-estacas (Fig. 12-1) pesa 200kg*. Que energia é armazenada no martelo quando êle é levantado a 3,60m de altura?
Pêso do martelo (P) = 200kg*; distância elevada (d) 3,60m
Achar a energia potencial armazenada no martelo (Ep).
Ep= P x d; Ep = 200kg* x 3,60m = 720kgm
- A energia potencial de uma mola esticada. Suponha que sejam necessárias
uma fôrça de 5kg* para esticar uma mola de 15cm uma fôrça
de 10kg* para esticá-la de 30cm (Fig. 12-3). Que energia potencial
você armazena na mola quando a estica de 30cm? Lembre-se de que a fôrça
aumenta à medida que você estica a mola. Você deve usar
a fôrça média que exerce, no cálculo do trabalho
feito por você. Portanto, o trabalho realizado é 
vezes 30cm, isto é, 1,5kgm. Esta é também a energia potencial
armazenada na mola esticada.
Fig. 12-3 - Esticando uma mola. O trabalho realizado é igual à
força, média, 5 kg*, multiplicada por 30 cm, isto é,
1,5 kgm.
Fonte: www4.prossiga.br
