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O
que é a energia?
Tudo o que acontece à nossa
volta é provocado pela energia. Olha por uma janela. Se for
de dia, o sol dá-nos luz e calor; se for de noite, as
lâmpadas usam a energia eléctrica para produzir luz. O carro
que te leva para a escola ou para casa é abastecido com
gasolina, um derivado do petróleo.
Os alimentos que comemos constituem energia que usamos para
brincar ou estudar.
Como podes ver a energia faz com que tudo aconteça.
Existem dois grandes tipos de
energia, dependendo se ela está em movimento ou armazenada.
- A energia em movimento chama-se energia cinética ou
dinâmica;
- A energia armazenada chama-se energia potencial.
O seguinte exemplo ajuda-te a perceber a diferença entre
estes dois tipos de energia.
Põe uma caneta na ponta da tua escrivaninha e empurra-a para
o chão. A caneta em movimento usa a energia cinética. Agora,
pousa-a novamente em cima da secretária. Tu usaste a tua
própria energia armazenada para levantar e mover a caneta; à
medida que a afastas do chão ela vai adquirindo cada vez mais
energia, pois quanto mais alta estiver maior é a queda.
Quando a pousas na secretária ela contém energia potencial
armazenada.
A energia pode ser medida de
várias maneiras. Uma delas é o Btu (British Thermal Unit),
medida britânica que mede a energia calorífica. Um Btu é a
quantidade de energia necessária para elevar um grau
Fahrenheit a temperatura de 0,454 litros de água. Um Btu
corresponde a um fósforo aceso. Por exemplo, para fazer uma
cafeteira de café são necessários 2000 Btus.
A energia também pode ser
medida em joules. São necessários mil joules para igualar um
Btu, por isso:
1000 Joules = 1 Btu
Assim, seriam necessários dois milhões de joules para fazer
a mesma cafeteira de café.
O nome Joule vem
de um físico Inglês que se chamava James Prescott Joule. Ele
descobriu que o calor é um tipo de energia.
Um joule é quantidade de energia necessária para levantar
454 gramas do chão a uma altura de nove polegadas (é
aproximadamente 22,86 centímetros). |

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Na generalidade os cientistas
preferem medir a energia em joules do que em Btus; por outro
lado, o sistema de medição métrica, metros e quilogramas,
é mais usado do que o sistema britânico de "pés"
e "polegadas".
Como no sistema métrico mil significa quilo então temos:
1000 joules = 1 Kilojoule = 1 Btu
Uma torrada barrada com
manteiga contém cerca de 315 kilojoules; com esta energia tu
poderias:
- caminhar
lentamente durante 15 minutos;
- andar depressa
durante 6 minutos;
- andar de
bicicleta durante 10 minutos;
- dormir durante
1-1/2 horas;
- conduzir um carro
durante 60 segundos a 80 quilómetros por hora:
- manter uma
lâmpada acesa de 60 watts durante 1-1/2 horas.
Algumas
alterações na forma de energia
A energia não pode ser
criada nem destruída, mas podemos mudar a sua forma.
A energia armazenada nas pilhas das lanternas transforma-se em
luz quando as acendemos.
A comida ingerida é armazenada no nosso corpo como energia
potencial química; quando a usamos para trabalhar, o que
implica movimento, ela constitui energia cinética.
Se comeres demasiado a energia é armazenada em forma de
gordura.
Quando falas ao telefone a tua voz transforma-se em energia
eléctrica, ao mesmo tempo o telefone transforma essa energia
eléctrica em som.
A
energia calorífica
O calor é uma forma de
energia usada em muitas circunstâncias, por exemplo, serve
para aquecer as casas ou cozinhar a comida.
A energia calorífica apresenta-se e move-se de três
maneiras;
1. Condução
2. Transmissão
3. Radiação
A condução de calor acontece quando a energia passa
directamente de um sítio para o outro. Se mexeres uma panela
de sopa ao lume com uma concha metálica esta aquece. Isto
acontece porque o calor é conduzido da parte quente da panela
para a zona fria da concha.
Os metais são excelentes condutores do calor, por isso, os
tachos e panelas que a tua mãe usa para cozinhar são feitos
de metal. Outros materiais como o plástico ou a madeira são
maus condutores de calor e a eles chamamos isoladores.
A transmissão é o movimento
de gases ou líquidos de um sítio frio para outro mais
quente. Se a tal panela de sopa fosse feita de vidro
poderíamos ver as deslocações ocorridas dentro da panela.
De facto a sopa quente do fundo da panela move-se para cima
onde está mais frio, e em sentido inverso, a sopa que está
no cimo da panela desloca-se para o fundo onde está mais
quente. Desta maneira gera-se um movimento circular corrente
(tal como vês na figura).
| O vento é
muitas vezes causado por transmissões de calor. Durante o
dia, o ar frio vindo do mar desloca-se de forma a substituir o
ar quente da terra; à noite a direcção do vento inverte
pois, a água está mais quente relativamente à terra. |

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A radiação é a última
forma de movimento da energia calorífica. A luz do sol e seu
calor não chegam à terra por condução ou transmissão
porque o espaço celeste é quase vazio. Os raios solares são
emitidos em linha rectas e o seu movimento chama-se
radiação.
Quando os raios solares
atingem a terra a sua radiação é absorvida ou reflectida.
As superfícies escuras absorvem mais a radiação e as claras
reflectem-na. Assim, durante o Verão andas mais fresco se
usares roupas claras. |