Aula 5 – A energia não é o começo de tudo, mas já é um início Cite dez atividades que demandam de energia para serem executadas • • • • • • • • • Tomar banho Caminhar para escola Ir para escola de automóvel Respiração das células Manutenção da temperatura do corpo Fazer as nossas refeições Utilização para indústrias Ficar em repouso Manter as ruas claras durante a noite Mecânica kcal kW Elétrica Alimento Movimento Solar ENERGIA ? Álcool Calorias Térmica Petróleo Química Calor Eólica Hidroelétrica Nuclear Fontes de Energia Formas de Energia Quanto de energia obteremos ingerindo esse alimento? Valor energético: 13 kcal ou 56 kJ Considerado que 1 kcal tem 1000 Cal. Quanto de energia ingerimos em calorias? Quanto de energia precisamos ingerir por dia? Consumo de energia por mês: 210 kW/h Consumo por dia? Consumo por mês do chuveiro? O petróleo é ainda grande fonte de energia do Brasil Energia não renovável Energia renovável Brasil: Evolução das participação das fontes de energia 1970-2006 (em tenp - toneladas equivalentes de petróleo O Sol, nossa maior fonte de energia Estrela do nossa sistema solar: hidrogênio e hélio Energia Reações nucleares convertem hidrogênio e hélio e liberam energia Fotossíntese Queima da madeira Produção de calor Aula interativa Energia potencial e Energia cinética Ep = 6000 J Ec = 0 Ep = 3000 J Ec = 3000 J Ep = 0 Ec = 6000 J Energia: • Potencial gravitacional (de posição) • Potencial elétrica • Potencial nuclear • Potencial química • Potencial elástica Energia potencial e Energia cinética Um livro cai do alto de uma estante. No alto da estante ele tinha energia potencial gravitacional de 20 joules. Qual será a energia cinética do livro próximo ao momento da chegada no solo? Energia potencial gravitacional Maria Eduarda Luísa Marco Antônio Gabriel Pedro Qual esfera tem maior energia potencial gravitacional? Energia armazenada relacionada a um corpo em função da altura, massa e da gravidade do planeta que ele ocupa. Energia potencial elétrica Energia armazenada nas partículas presentes nas nuvens. Energia potencial nuclear Qual é a diferença entre fissão e fusão nuclear? Energia armazenada no núcleo dos átomos Energia potencial química Fotossíntese Queima de combustíveis Vaga-lumes luciferina e luciferase Energia armazenada nas ligações químicas entre os átomos Energia potencial elástica Energia armazenada nos objetos que tem a capacidade de colocar um corpo em movimento Transformação de energia Energia calorífica ou térmica Energia cinética que se manifesta pela agitação das moléculas ÁGUA Trabalho: ato de deslocar a matéria aplicando forças ENERGIA Características da energia: • A energia não pode ser criada nem destruída • Energia proveniente do sol • A energia sofre transformações – energia cinética e energia potencial Fontes de energia Energia derivada de combustíveis fósseis e nuclear Energia derivada de fontes alternativas Carvão mineral Geotérmica Petróleo Energia Solar Gás natural Energia eólica Energia nuclear - Urânio Energia das marés Energia de biomassa Energia de hidroelétrica • Características • Vantagens e desvantagens • Impactos ambientais Carvão mineral • É o mais sujo dos combustíveis fósseis • China e EUA Energia não renovável • Brasil: RS, SC, PR Vantagem Desvantagem Impacto ambiental Baixo custo do carvão Reservas finitas Degradação das áreas de extração Não depende de fatores climáticos Alto custo do transporte Emissão de CO2 Aquecimento global Carvão mineral Petróleo • Decomposição da matéria orgânica sob altas pressões • Bacias sedimentares Energia não renovável Vantagem Desvantagem Impacto ambiental Fonte muito energética Poluente Emissão de CO2 e SO2 Aquecimento global Não depende de condições ambientais Reservas finitas e flutuação do valor no mercado Derretimento de geleiras Gás natural • Fonte menos agressiva ao meio ambiente quando comparado aos demais combustíveis fósseis • Encontrado associado ao petróleo Energia não renovável Vantagem Desvantagem Impacto ambiental Menor emissão de gases poluentes Construção das usinas em qualquer local Reserva finita Emissão de CO2 em pequenas quantidades Aquecimento Global Chuva ácida Energia nuclear Urânio • Fonte de energia importante substituir combustíveis fósseis • Energia limpa • Abundantes reservas de urânio Vantagem Desvantagem para Impacto ambiental Baixo custo do urânio Acidentes nucleares Contaminação de áreas Não utiliza combustíveis fósseis Lixo radioativo Lixo radioativo Usinas ocupam pequenas áreas Disponibilidade de urânio Energia nuclear - Urânio Energia eólica Energia limpa e renovável • Energia cinética contida nas massas de ar em movimento • Turbinas eólicas – aerogeradores • Velocidade mínima: 7 m/s Vantagem Fonte renovável e limpa Desvantagem Depende de fatores naturais Impacto ambiental Morte de aves em turbinas Sonoros e visuais Energia da biomassa • Conversão da matéria prima intermediário que será utilizado em uma máquina • Produção de energia – cana-de-açúcar • Contenção do consumo de petróleo = aumento do uso de etanol – cana-de-açúcar Energia renovável Vantagem Desvantagem Combustível renovável Ocupa grande área – agricultura Impacto ambiental Diminuição da biodiversidade nas lavouras de cana-de-açúcar Emissão de gases estufa Energia hidráulica • transformação energia potencial gravitacional, cinética – elétrica. • Brasil • Relevo e água disponível Energia limpa e renovável Vantagem Energia renovável e limpa Desvantagem Ocupa grandes áreas Impacto ambiental Diminui biodiversidade Desocupação de grandes áreas Provoca mudança brusca de ambiente Depende de fatores climáticos
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