1. Energia e a sua conservação

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1.1.1 Energia e tipos fundamentais de energia. Energia interna

O termo <<energia>> é frequentemente utilizado no nosso dia-a-dia. No entanto, cabe à física explicar o conceito de energia. A CIÊNCIA DEFINE O CONCEITO DE ENERGIA COMO O POTENCIAL INATO PARA A REALIZAÇÃO DE TRABALHO.

Ora, a energia não é algo material como um corpo, embora esteja ligada aos corpos. De facto, todos os corpos têm energia e a energia se pode transferir de uns corpos para outros. Por exemplo, quando aquecemos um micro-ondas, ou quando empurramos um carrinho de compras, um corpo cede energia — é a fonte de energia — e outro recebe energia — é o receptor de energia.

Então:

O chuveiro elétrico transforma energia elétrica em energia térmica. O mesmo processo é apresentado por um aquecedor.

Na utilização de um arco e flecha, a energia potencial elástica é transformada em energia cinética.

Em uma usina hidrelétrica, a energia potencial gravitacional é transformada em energia cinética durante a descida da água.

Quando analisamos os diversos fenómenos a partir das transformações de energia ocorridas no processo, podemos fazer uso da noção de conservação: a soma das quantidades das diferentes formas de energia é constante em todos os momentos do processo.

Quando uma grandeza tem o mesmo valor ao longo do tempo dizemos que esta mesma grandeza se conserva. É exatamente isso que acontece com a energia: a energia pode transferir-se entre corpos, mas não se pode criar nem destruir (a Lei da Conservação, de James Joule). No Sistema Internacional (vulgo, SI) a unidade de energia é o joule, cujo símbolo é J, em homenagem a Joule.

A energia conserva-se, porém, a parte de energia que pode ser aproveitada de uma forma útil é sempre menor do que a energia disponível. (Daí falar-se frequentemente do poupar energia, evitar perdas de energia...) Quando se aquece, por exemplo, água ao lume, parte da energia fornecida pela chama também aquece o ar.

À energia não utilizada de forma útil chamamos energia dissipada ou degradada. Poupar energia significa não só gastar menos, mas também diminuir a energia dissipada.

A física adota diversos tipos de energia como objeto de estudo. Os tipos de energia que estudamos mais detalhadamente são:

ENERGIA CINÉTICA: relaciona-se com corpos em movimento

ENERGIA POTENCIAL: a energia potencial pode ser gravitacional (relacionando-se com a alturaa dsos objetos a