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Energia transferencia de energia

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  1. EnergiaEnergiaFormas fundamentais de energia
  2. Formas fundamentais de energiaFormas fundamentais de energiaAs diferentes designações atribuídas à energiacorrespondem apenas a duas formas fundamentais deenergia: Energia cinética que está associada ao movimento.Esta é a energia que associamos ao vento, à água emmovimento, à corrente eléctrica no circuito, ao som e àagitação das partículas do ar junto de um aquecedor. Energia potencial que corresponde à energiaarmazenada em condições de poder ser utilizada.Esta é a energia acumulada numa bateria, nos alimentos enos combustíveis.
  3. Energia cinéticaEnergia cinéticaO automóvel em movimento, a criança que corre e apedra a rolar têm energia cinética.Qualquer corpo em movimento possui energiacinética!
  4. Energia potencialEnergia potencialO alpinista possui energia armazenada pelo facto deestar a ser atraído pela Terra. Essa energia que nãose está a manifestar mas que pode vir a manifestar-sese cair, designa-se por energia potencial gravítica.
  5. Energia potencialEnergia potencialO boneco dentro da caixa tem energia armazenada.Esta energia manifesta-se quando o boneco salta edesigna-se por energia potencial elástica.
  6. Energia potencialEnergia potencialA mistura explosiva possui energia, mesmo antes deexplodir. Esta energia está relacionada com as forçasde ligação entre as partículas que constituem assubstâncias e designa-se por energia potencial química.
  7. A energia cinética depende de quê?A energia cinética depende de quê?Se duas pedras, com a mesma massa, forematiradas contra uma parede com velocidadesdiferentes, qual provocará mais danos?A pedra que provoca maior estrago é a que possui maiorvelocidade porque tem uma energia cinética maior.
  8. A energia cinética depende de quê?A energia cinética depende de quê?Se duas pedras, de massas diferentes, forematiradas contra uma parede com a mesmavelocidade, qual provocará maior estrago?A pedra que provoca maior estrago é a que possuimaior massa porque tem uma energia cinética maior.
  9. A energia potencial gravítica dependeA energia potencial gravítica dependede quê?de quê?Se deixarmos cair uma pedra, em qual dos trêsníveis vai causar maior estrago?A pedra produz mais estragos quando cai do nível 3porque como cai de uma altura maior tem uma energiapotencial gravítica maior.
  10. A energia potencial gravítica dependeA energia potencial gravítica dependede quê?de quê?Se deixarmos cair duas pedras de massasdiferentes mas da mesma altura, qual vai causarmaior estrago?A pedra de maior massa produz mais estragos porquetem uma energia potencial gravítica maior.
  11. Energia cinética e energia potencialEnergia cinética e energia potencial A energia cinética depende da massa e da velocidade.Maior massaMaior velocidadeMaior energia cinética A energia potencial gravítica depende da massa e da altura.Maior massaMaior alturaMaior energia potencial gravítica A energia potencial elástica depende da deformação.Maior deformação Maior energia potencial elástica
  12. EnergiaEnergiaTransferência de energiaTransferência de energia
  13. Sistemas físicosSistemas físicosUm sistema físico é uma porção do universo queescolhemos para analisar e estudar.O que é um sistema físico?SistemaFronteiraExteriorSistema
  14. Fonte, receptor e transferência deFonte, receptor e transferência deenergiaenergiaO sistema em estudo é a água a seraquecida:- Fonte de energia – álcool em combustão- Receptor de energia - águaAs fontes de energia fornecem energiaaos receptores de energia.
  15. Fonte, receptor e transferência deFonte, receptor e transferência deenergiaenergiaSempre que a energia passa de um sistema para outrodiz-se que ocorre uma transferência de energia:Fonte ReceptorAqui a energia passou do álcool em combustão paraa água.
  16. - Fonte de energia –- Receptor de energia –pilhalâmpadaFonte, receptor e transferência deFonte, receptor e transferência deenergiaenergia
  17. Unidade SI de energiaUnidade SI de energiaA energia que é cedida ou recebida em cada unidadede tempo chama-se potência:EnergiaPotênciaTempo=Potência EnergiaEPt= E P t= ×
  18. Unidade SI de energiaUnidade SI de energiaA unidade SI de energia chama-seJoule, símbolo J, em homenagem aofísico inglês James Prescott Joule.A unidade SI de potência chama-seWatt, símbolo W, em homenagemao inventor James Watt.
  19. Unidade SI de energiaUnidade SI de energiaNo sistema internacional de unidades:E P t= ×J W s1 1 1J W s= ×
  20. Outras unidades de energiaOutras unidades de energiaQuando queremos falar de energia eléctrica utilizamosa unidade quilowatt-hora, kWh.E P t= ×kWh kW hA quantos joules corresponde 1 quilowatt-hora?1 kWh = 1 kW x 1 h1 kWh = 1000 W x 3600 s1 kWh = 3 600 000 J
  21. Outras unidades de energiaOutras unidades de energiaQuando queremos falar em valores energéticos dealimentos utilizamos a caloria.A caloria relaciona-se com o Joule da seguinte forma:1 cal = 4,18 J1 kcal = 4 180 J1 kcal = 4,18 kJSobremesa Quantidade CaloriaGelado 2 bolas 199 calGelatina dose individual 97 calLeite Creme dose individual 140 calMousse Chocolate dose individual 193 calPudim Flan dose individual 142 calSalada de Frutas dose individual 98 calTarte de Maçã fatia média 112 cal
  22. 1. Um secador de cabelo de potência1200W funciona durante 20 s.Calcula a energia recebida pelosecador.Exercício:2. Se a energia recebida pelo secador for de 30 kJ,durante quanto tempo esteve a funcionar o secador?
  23. Exemplo 1:Energia armazenadano motorEnergia dissipada noaquecimento daspeças do motor, etc.Energia utilizada parao movimentoSerá que alguma energia se perde ao serSerá que alguma energia se perde ao sertransferida de um sistema para outro?transferida de um sistema para outro?
  24. Energia utilizadapara aquecer oambienteEnergia dissipadasob a forma de luzEnergia dissipadapela chaminéEnergiaarmazenadana lenhaSerá que alguma energia se perde ao serSerá que alguma energia se perde ao sertransferida de um sistema para outro?transferida de um sistema para outro?Exemplo 2:
  25. Num diagrama de energia devemos representar a: Energia útil que é a energia que durante a transferênciaé realmente utilizada. Energia dissipada que é a energia que durante atransferência é “perdida”.EnergiafornecidaEnergia dissipadaEnergia útilSistemaSerá que alguma energia se perde ao serSerá que alguma energia se perde ao sertransferida de um sistema para outro?transferida de um sistema para outro?
  26. Princípio da Conservação da EnergiaPrincípio da Conservação da EnergiaPodemos concluir que numa transferência de energia:fornecida útil dissipadaE E E= +Esta expressão traduz o Princípio da Conservação deEnergia:“a quantidade de energia que temos no final de umprocesso é sempre igual à quantidade de energia quetemos no início desse mesmo processo”.Ou seja, a energia não se cria nem se destrói; apenasse transfere. A energia total do Universo é sempreconstante.
  27. ExercícioExercícioCompleta o diagrama de energia para uma lâmpada de incandescênciaem funcionamento:Se fornecermos ao sistema 50 J de energia e se a lâmpada tiver umaperda de 15 J, qual será o valor da energia útil?Energia dissipada soba forma de calorEnergiaradianteEnergiaeléctrica
  28. ConclusõesConclusões A energia, que é só uma, pode ser qualificada de acordo com osefeitos que produz, com os fenómenos a que está associada ou deacordo com a fonte de onde provém. Na Natureza há apenas duas formas de energia: Energia cinética – que está associada ao movimento Energia potencial – que esta armazenada em condições de podervir a ser utilizada. A energia pode transferir-se de fontes para receptores. Um sistema físico é uma porção do universo que escolhemos paraanalisar ou estudar.
  29. ConclusõesConclusões Qualquer fonte ou receptor de energia pode ser considerado umsistema físico. Chama-se potência à energia transferida por unidade de tempo. Energia e potência são grandezas físicas que se relacionamatravés de: A unidade SI de energia é o Joule, J, e a de potência é oWatt, W. O quilowatt-hora, kWh, e a caloria, cal, são unidades práticasde energia.E P t= ×Energia Potência Tempo
  30. ConclusõesConclusões Quando ocorre uma transferência de energia, nem toda aenergia recebida é aproveitada para o que pretendemos: algumaenergia degrada-se. Princípio da conservação de energia: sempre que ocorre umatransferência de energia, a quantidade de energia total doUniverso não se altera: é a mesma antes e depois datransferência.fornecida útil dissipadaE E E= +Fonte:educa.fc.up.pt/.../Energia%20-%20Transferencia%20de%20energia.ppt12/05/2013

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