Energia
Freqüentemente usamos
a palavra energia. Às vezes, ouvimos dizer que determinado alimento é rico em
energia, que recebemos energia do sol ou então, que o custo da energia elétrica
aumentou. Fala-se também em energia
térmica ,química ,nuclear...A energia está presente em quase todas as
atividades do homem moderno.
Por isso, para o
profissional da área eletrônica ,é primordial conhecer os segredos da energia
elétrica.
Neste primeiro capitulo, estudaremos algumas formas de
energia que se conhece ,sua conservação e unidades de medida.
Energia e trabalho
A energia está sempre associada a um trabalho. Por isso, dizemos que energia é a capacidade que um corpo
possui de realizar um trabalho. Como exemplo de energia ,pode se citar
uma mola comprimida ou estendida ,e a água, represada ou corrente.
Assim como há vários modos de realizar um trabalho , também
há varias formas de energia elétrica e seus efeitos, porém devemos ter
conhecimentos sobre outras formas de energia.
Dentre as muitas formas de energia existem,podemos citar:
*Energia potencial;
*Energia cinética ;
*Energia mecânica;
*Energia térmica;
*Energia química;
*Energia elétrica.
A
energia é potencial quando se encontra em repouso, ou seja, armazenada
em um determinado corpo. Como exemplo de energia
potencial, pode-se citar um veiculo no topo de uma ladeira e a água do topo de uma represa.
A
energia cinética é a conseqüência do movimento de um corpo. Como exemplos de energia cinética, pode se citar um
esqueitista em velocidade que aproveita a energia cinética para subir uma rampa
ou a abertura das comportas de uma represa que faz girarem as turbinas dos
geradores das hidroelétricas.
A energia mecânica é a soma da energia
potencial com a energia cinética presentes em um determinado corpo. Ela se
manifesta pela produção de um trabalho mecânico,ou seja , o deslocamento de um
corpo. Como exemplo de energia mecânica ,podemos
citar um operário empurrando um carrinho ou um torno em movimento.
A
energia térmica se manifesta através da variação da temperatura nos corpos. pode ser citada
como exemplo de energia térmica, A máquina a vapor, que usa calor para aquecer
a água a transformando em vapor que acionará os pistões.
A
energia química manifesta-se quando certos corpos são postos em contato,
proporcionando reações químicas. O Exemplo mais comum de energia química é a
pilha elétrica.
A
energia elétrica manifesta-se por seus efeitos magnéticos, térmicos,
luminosos, químicos e fisiológicos. Como exemplo desses efeitos, podemos citar:
·
A rotação de um motor (efeito magnético);
·
O aquecimento de uma resistência para esquentar
a água de um chuveiro (efeito térmico);
·
A luz de uma lâmpada (efeito luminoso);
·
A eletrólise
da água (efeito químico);
·
A contração muscular de um organismo vivo ao
levar um choque elétrico (efeito fisiológico).
Conservação de
energia
A energia não pode ser criada, nem destruída. Ela nunca
desaparece, apenas se transforma, ou seja, passa de uma forma de energia para
outra.
Há vários tipos de transformação de energia e vamos citar os
mais comuns:
Transformação de energia elétrica por meio da utilização de
baterias ou acumuladores que ,por meio de uma reação química geram ou armazenam
energia elétrica.
Transformação de energia mecânica em energia elétrica,
quando a água de uma represa flui
através das comportas e aciona as turbinas dos geradores da
hidrelétrica.
Transformação de energia elétrica em mecânica que acontece
nos motores elétricos que,ao receberem a energia elétrica em seu enrolamento,
transformam-na em energia mecânica pela rotação de seu eixo.
Unidades de medida de energia
Para melhor conhecermos as grandezas físicas, é necessário
medi-las. Há grandezas cuja medição é muito simples. Por exemplo, para se medir
o comprimento, basta apenas uma régua ou trena. Outras grandezas, porém exigem
aparelhos complexos para sua medição.
As unidades de medida
das grandezas físicas são agrupadas em sistemas
de unidades onde as medidas foram
reunidas e padronizadas no sistema internacional de Unidades, abreviado para a
sigla SI.
A unidade de medida
de energia é chamada joule, representada pela letra J,e
corresponde ao trabalho realizado por uma força constante de um Newton
(unidade de medida de força) que desloca
seu ponto de aplicação de um metro na
sua direção.
As grandezas formadas com prefixos SI têm múltiplos e
submúltiplos. Os principais são apresentados na tabela a seguir.