Energias Renováveis e Não Renováveis

# Energias Renováveis e Não Renováveis [Sequence 0] Este capítulo apresenta o conceito fundamental de energia — a capacidade de produzir trabalho ou causar transformações na matéria — base necessária para identificar e classificar as diferentes fontes de energia utilizadas em residências, comunidades e cidades. [Sequence 1] Em residências, comunidades e cidades, toda ação que modifica o ambiente demanda energia. O chuveiro elétrico aquece a água; o motor do ônibus movimenta passageiros; a lâmpada ilumina um cômodo. Em cada uma dessas situações, algo é transformado. Determinar o que é energia e como ela age é o ponto de partida desta unidade. [Sequence 2] Responda às questões a seguir para ativar seus conhecimentos: 1. O que permite que um objeto se mova, uma lâmpada acenda ou um motor funcione? Qual é o elemento comum a todas essas situações? 2. Cite dois exemplos do seu cotidiano em que você percebe que algo foi transformado — uma substância aquecida, um objeto posto em movimento ou uma luz acesa. --- [Sequence 4] ## Conceito de Energia Energia é a capacidade de produzir trabalho ou causar transformações na matéria[[1]]. Toda vez que um objeto muda de posição, uma substância muda de temperatura, ou ocorre uma reação química, há energia envolvida nessa transformação. A energia não é criada nem destruída: ela se transforma de uma forma em outra, conservando-se ao longo do processo. [chapter-section: Glossário] **energia** (s.f.): capacidade de produzir trabalho ou causar transformações na matéria. A energia se conserva — não é criada nem destruída — e pode se apresentar em diversas formas, como elétrica, térmica, cinética e química. ## Transformações de Energia Quando uma chaleira elétrica aquece a água, energia elétrica se transforma em energia térmica. Quando um ventilador funciona, energia elétrica se converte em energia cinética (movimento das pás) e energia térmica. Em todos esses casos, a energia muda de forma, mas a quantidade total permanece constante[[1]]. Reconhecer a presença de uma transformação de energia é, portanto, identificar que uma forma de energia foi convertida em outra. Um objeto completamente parado não está realizando transformação em curso — embora possa possuir energia armazenada (como uma pedra em posição elevada) que se converterá em outra forma quando o objeto se mover. [chapter-section: Raciocínio em etapas] Para identificar se há transformação de energia em uma situação, siga as etapas: **(1)** Observe se há alguma mudança no estado do sistema: movimento, aquecimento, emissão de luz, reação química. **(2)** Identifique qual forma de energia estava presente antes da mudança e qual forma resulta após. **(3)** Conclua: se há conversão de uma forma de energia em outra, há transformação de energia em curso. **Images:** - https://storage.googleapis.com/teachy-classroom-contents/images-v2/55b65000-1468-4e14-a25e-a54531406bbd/imported/v2_0_22.jpg — Técnico em colete de segurança verifica dados em tablet em campo de turbinas eólicas no Brasil, ilustrando a conversão de energia do vento em energia elétrica | Attribution: Fonte: Wind Energy Generation Site - Brazil - GENERATE: Diagrama esquemático mostrando três exemplos de transformação de energia: (1) lâmpada — elétrica → luminosa + térmica; (2) ventilador — elétrica → cinética + térmica; (3) chaleira elétrica — elétrica → térmica. Fundo branco, setas direcionais, estilo técnico educacional. | transformacao-energia-diagrama.png | 3:2 [INTERACTIVE: a1-mm | Acesse o mapa mental interativo sobre o conceito de energia e suas transformações na plataforma Teachy] --- [Sequence 5] ## Na prática **1.** Observe as situações descritas a seguir e identifique, em cada caso, se há ou não transformação de energia. Classifique cada situação como **sim** (há transformação) ou **não** (não há transformação). a) Uma lâmpada acesa. b) Uma pedra parada sobre uma mesa. c) Um ventilador em funcionamento. d) Água aquecida em uma chaleira elétrica. **Gabarito:** a) Sim — energia elétrica é transformada em energia luminosa e térmica. b) Não — não há transformação em curso; a pedra possui energia potencial armazenada, mas nenhuma transformação está ocorrendo. c) Sim — energia elétrica é transformada em energia cinética (movimento das pás) e térmica. d) Sim — energia elétrica é transformada em energia térmica. --- **2.** Leia a afirmação a seguir e complete as lacunas com os termos corretos: > "Energia é a capacidade de produzir ______________ ou causar ______________ na matéria." **Gabarito:** trabalho; transformações. --- [Sequence 6] ## Exercícios **1.** [I1] Analise as afirmações abaixo sobre o conceito de energia e marque a alternativa correta. (A) Energia é criada pelos equipamentos elétricos a partir do nada. (B) Energia é a capacidade de produzir trabalho ou causar transformações na matéria. (C) Energia e força são conceitos idênticos, pois ambas movimentam objetos. (D) Um objeto em repouso não possui nenhuma forma de energia. **Gabarito:** B **Explicação:** A alternativa B corresponde à definição científica precisa de energia[[1]]. As demais estão incorretas: a energia não é criada, mas se transforma de uma forma em outra; energia e força são grandezas distintas; um objeto em repouso pode possuir energia armazenada, como energia potencial gravitacional. --- **2.** [I2] Identifique, em cada caso abaixo, qual transformação de energia está ocorrendo. Escreva a forma de entrada e a forma de saída. a) Um ferro de passar roupa ligado à tomada aquece o tecido. b) Uma usina hidrelétrica converte o movimento da água em eletricidade. c) Um alto-falante recebe sinal elétrico e produz som. **Gabarito:** a) Energia elétrica → energia térmica. b) Energia cinética (da água) → energia elétrica. c) Energia elétrica → energia sonora. --- **3.** [P1] Leia o texto a seguir: > "Em uma residência brasileira típica, o chuveiro elétrico é responsável por grande parte do consumo de energia. Ao ligar o chuveiro, a corrente elétrica percorre uma resistência metálica, que aquece e transfere calor para a água." Com base no conceito de energia estudado, explique em duas frases o que ocorre com a energia elétrica nesse processo. **Gabarito:** A energia elétrica é transformada em energia térmica pela resistência do chuveiro. Essa transformação aquece a água, ou seja, causa uma mudança na matéria — elevação de temperatura —, o que confirma que energia é a capacidade de causar transformações[[1]]. --- **4.** [D1] Analise a situação descrita: > "Maria percebeu que, ao deixar o celular carregando por algumas horas, a bateria ficou aquecida." (a) Identifique as formas de energia envolvidas nessa situação. (b) Com base na definição de energia, explique por que esse aquecimento é evidência de uma transformação de energia. **Gabarito:** (a) Energia elétrica (fornecida pelo carregador) → energia química (armazenada na bateria) + energia térmica (calor dissipado). (b) O aquecimento da bateria é uma mudança no estado térmico do objeto, o que demonstra que houve uma transformação de energia em curso. Energia elétrica foi convertida parcialmente em energia térmica, causando uma transformação na matéria — elevação de temperatura da bateria — conforme a definição de energia[[1]]. [INTERACTIVE: d-rp | Escaneie para responder estes exercícios na Teachy e receber correção automática]