Energia PARTE I. Prof. Eng. João Lucas Torres

Transcrição

1 Energia PARTE I Prof. Eng. João Lucas Torres Sobral, 2016

2 O QUE É ENERGIA?

3 O QUE É ENERGIA? Energia é trabalho. a capacidade de realizar SEM energia NÃO há trabalho. Perguntinha: Se você estiver muito cansado, você conseguirá estudar? A resposta é NÃO. Se você estiver cansado (sem energia) você não conseguirá estudar (realizar trabalho).

4 O QUE É ENERGIA? A energia é uma grandeza física e sua unidade é o joule (J) em homenagem ao físico inglês James Joule. Joule foi um dos cientistas que descobriram o PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA. A energia NÃO pode criada nem destruída. A energia só pode transformada. ser ser

5 O QUE É ENERGIA? Existem vários tipos de energia. Energia do movimento, energia da posição, energia química, energia nuclear, energia solar, energia elétrica, energia do calor e etc. Vamos começar o estudo da energia falando sobre o movimento e posição.

6 ENERGIA POTENCIAL ENERGIA POTENCIAL é a energia das coisas que tem ALTURA. E P =m. g. h Ep: Energia potencial m: massa g: gravidade h: altura h Ex.: m = 2 kg, g = 10 m/s², h = 0,5 m Ep = 2 x 10 x 0,5 = 10 J

7 ENERGIA CINÉTICA ENERGIA CINÉTICA é a energia das coisas que tem VELOCIDADE. m. v ² E c= 2 v Ep: Energia potencial m: massa v: velocidade Ex.: m = 80 kg, v = 40 m/s Ec = 80 x 40² = J 2

8 O PENDULO E A CONSERVAÇÃO DA ENERGIA Sabemos que a energia não pode ser destruída, ela apenas pode ser transformada de um tipo em outro. V=0 h Quando a bola do pendulo está erguida ela possui apenas ENERGIA POTECIAL SE LIGA NO EXPERIMENTO

9 O PENDULO E A CONSERVAÇÃO DA ENERGIA Sabemos que a energia não pode ser destruída, ela apenas pode ser transformada de um tipo em outro. Ao soltar a bola, a energia potencial diminui conforme a bola perde altura. V=0 h v Como a energia não pode ser destruída, ela é convertida em ENERGIA CINÉTICA.

10 O PENDULO E A CONSERVAÇÃO DA ENERGIA Sabemos que a energia não pode ser destruída, ela apenas pode ser transformada de um tipo em outro. Na parte mais baixa a bola começará a subir. V=0 v h Ao subir a bola perde energia cinética e ganha ENERGIA POTENCIAL.

11 O PENDULO E A CONSERVAÇÃO DA ENERGIA Sabemos que a energia não pode ser destruída, ela apenas pode ser transformada de um tipo em outro. Se o atrito for desprezado a energia é conservada e a V = 0 altura dos dois lados serão IGUAIS! V=0 h v h

12 OUTROS TIPOS DE ENERGIA

13 OUTROS TIPOS DE ENERGIA ENERGIA ELÉTRICA: É a energia dos ELÉTRONS em movimento ordenado (todos no mesmo sentido). ELÉTRON ÁTOMO Tudo é formado por átomos. A parte mais externa dos átomos é formada por elétrons. Os elétrons possuem carga elétrica negativa e podem se mover.

14 OUTROS TIPOS DE ENERGIA ENERGIA NUCLEAR: É a energia liberada pelo NÚCLEO ATÔMICO. Quando o núcleo atômico se NÚCLEO quebra ou se junta é liberada uma grande quantidade de energia. ÁTOMO

15 OUTROS TIPOS DE ENERGIA ENERGIA SOLAR: É a energia liberada pelo Sol. A energia solar chega até até Terra na forma de luz. 100% da energia na Terra vem do Sol. Tipos de luz Painéis solares

16 OUTROS TIPOS DE ENERGIA ENERGIA ELÁSTICA: É a energia armazenada em molas e materiais elásticos. Quando você comprime ou alonga uma mola ela armazena energia elástica. Ao soltar a mola a energia é transformada em E. Cinética.

17 TRABALHO

18 TRABALHO O trabalho é a medida da transformação de um tipo de energia em outro O trabalho realizado por uma força é: τ=f. Δ S O trabalho também é dado em joule (J) assim como a energia. (Letra grega Tau): Trabalho (joules) F: Força (newtons) ΔS: O deslocamento (metros)

19 TRABALHO Exemplinho: Uma pessoa empurra um carrinho de compras com força de 10 N por 20 metros. Calcule o trabalho realizado.

20 TRABALHO Exemplinho: Uma pessoa empurra um carrinho de compras com força de 10 N por 20 metros. Calcule o trabalho realizado. RESPOSTA: O trabalho é dado por: T = F.ΔS T = 10 x 20 = 200 J

21 TRABALHO Exemplinho: Sua mãe pendurou um vestido de 2 kg no varal. Calcule o trabalho realizado sabendo que a roupa foi levantada a 2 metros de altura.

22 TRABALHO Exemplinho: Sua mãe pendurou um vestido de 2 kg no varal. Calcule o trabalho realizado sabendo que a roupa foi levantada a 2 metros de altura. RESPOSTA: O trabalho é dado por: T = F.ΔS Neste caso a força é o peso: P = m.g = 2 x 10 = 20 N O trabalho é: T = P.ΔS = 20 x 2 T = 40 J

23 TRABALHO A força PESO realiza trabalho numa usina hidrelétrica. Você consegue identificar os tipos de energia nesse sistema?

24 TRABALHO A força PESO realiza trabalho numa usina hidrelétrica. Você consegue identificar os tipos de energia nesse sistema? Energia Potencial Energia Elétrica Energia Cinética