Trabalho e potência — Educação física, 14–17 anos
O trabalho mede a energia transferida por uma força; a potência mede a rapidez dessa transferência.
Transferir energia com uma força
Em Física, há trabalho quando uma força faz um objecto deslocar-se na direcção da força. Mais força ou maior distância significa mais energia transferida. Potência não é a quantidade de trabalho: é a rapidez com que o trabalho é realizado.
Porque separar trabalho de potência?
Duas máquinas podem transferir a mesma energia em tempos diferentes. Dizer apenas «quanto trabalho» esconde essa diferença, que importa ao comparar motores, elevadores ou atletas. O trabalho responde «quanta energia?»; a potência responde «com que rapidez?»
Levantar uma caixa
Uma pessoa levanta uma caixa de 20 kg até 1,5 m. Usando g = 10 N/kg, o peso é 20 × 10 = 200 N. Trabalho = força × distância = 200 × 1,5 = 300 J. Se demora 5 s, potência = trabalho ÷ tempo = 300 ÷ 5 = 60 W.
A armadilha do cansaço
Segurar um saco pesado parece trabalho, por isso é natural dizer que há trabalho físico. Mas, se o saco não se desloca, a força de sustentação não transfere energia através de uma distância: o trabalho mecânico sobre o saco é zero. Os músculos continuam a gastar energia química internamente.
Electrodomésticos e elevadores
A potência indicada numa chaleira diz quão depressa transfere energia eléctrica para a água, não quanta água aquece no total. Um motor de elevador precisa de potência suficiente para elevar pessoas rapidamente, enquanto o trabalho total depende do peso delas e da altura atingida.
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