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Usina Nuclear Isar, Alemanha

Piscina de combustível nuclear usado

Turbina de uma usina nuclear

O que é energia? Definição e tipos

O que é energia? Definição e tipos

Energia é a capacidade da matéria de produzir trabalho na forma de movimento, luz, calor etc. É uma quantidade física escalar e pode vir de várias formas.

É uma medida única de várias formas de movimento e interação da matéria, uma medida da transição da matéria de uma forma para outra.

É representado com diferentes símbolos:

  • A energia é representada pelo símbolo E.
  • A quantidade de calor usa o símbolo Q.
  • O símbolo W é usado para designar o trabalho.
  • Para energia interna, U.

O campo elétrico é o campo gerado por um objeto carregado eletricamente. Este campo gera uma força que age em outros objetos também carregados eletricamente.

Lei de Conservação de Energia

A lei de conservação de energia anuncia que: "a energia não é criada nem destruída", só pode ser transformada. Só é possível converter um tipo de energia em outro tipo.

Um sistema fechado é um sistema que não troca energia com o exterior. Portanto, em sistemas físicos fechados, a quantidade total de energia sempre permanece constante. 

Por exemplo, a tecnologia nuclear gera eletricidade a partir do campo de força do núcleo de átomos. Tipos como energia cinética ou energia química aparecem no processo.

Na termodinâmica, constitui o primeiro princípio da termodinâmica (a primeira lei da termodinâmica).

O que significa que a energia é renovável ou não renovável?

Existem também duas definições de energia que se referem à sua origem. Nesse sentido, podemos distinguir:

  • Fontes renováveis.
  • Fontes não renováveis.

Geralmente nos referimos a essas duas definições para falar sobre a geração de energia elétrica. No entanto, esses recursos são frequentemente usados ​​para obter calor.

Energia renovável é aquela que vem de fontes inesgotáveis. Alguns exemplos dessas formas de energia são solar, energia e hidrelétrica, entre outros. Eles geralmente vêm de um recurso natural. A radiação solar pode ser transformada em energia sem se esgotar.

A fonte de energia não renovável vem de fontes limitadas. O consumo de recursos é maior que sua capacidade de regeneração. Alguns exemplos são combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural) e reatores nucleares, entre outros.

As usinas nucleares podem gerar uma grande quantidade de energia. Mas o urânio é um recurso natural limitado.

Como se utiliza? Usos e aplicativos mais comuns

O uso da energia como fonte de trabalho sempre foi uma necessidade essencial para o homem. Representa um dos fatores fundamentais do desenvolvimento econômico moderno e do progresso técnico.

Até o início da revolução industrial, o homem usava como fontes de energia, tais como:

  • Força muscular.
  • A força da água.
  • A força do vento para a produção de trabalho mecânico.
  • Combustíveis vegetais para obter calor

Até então, esses eram os únicos recursos utilizados para obtê-lo. Com o tempo, eles foram refinados para obter rendimentos mais altos. Como eles fizeram isso? Uso mais racional dos animais, aprimoramento das técnicas de navegação, invenção da roda hidráulica, etc.

Hoje, os recursos mais utilizados são cachoeiras, combustíveis fósseis e fissão nuclear. Menos importantes são a energia solar, eólica, geotérmica e das marés.

Motor a vapor e motores térmicos

O início do desenvolvimento das técnicas de exploração de energia ocorreu no surgimento do motor a vapor e na transformação da roda hidráulica em turbina.

Mais tarde, a construção dos primeiros motores de combustão deu um impulso definitivo ao uso de energia mecânica do calor.

Combustíveis fósseis

A fonte mais importante é constituída por combustíveis fósseis que sofreram crescimento exponencial nos últimos anos. O desempenho máximo é muito menor do que o obtido pela energia hidráulica, mas sua alta concentração de energia explica o considerável desenvolvimento pelo qual passou.

O calor obtido dos combustíveis fósseis é usado diretamente ou convertido em energia mecânica. Por exemplo, em motores, turbinas, etc. Também é usado para obter eletricidade.

Energia nuclear

É a terceira forma de energia mais utilizada. A energia nuclear é geralmente obtida pela fissão de núcleos de substâncias como urânio, plutônio, tório, etc.

A tecnologia das reações de fusão nuclear ainda não está suficientemente desenvolvida para permitir a exploração industrial e é usada apenas em laboratórios experimentais e aplicações de guerra.

Com a fissão nuclear é obtido. Atinge temperaturas muito mais altas do que aquelas alcançadas com combustíveis convencionais. No entanto, os rendimentos que atualmente podem ser obtidos ainda são muito baixos (da ordem de 30%).

A tecnologia nuclear é usada principalmente na produção de eletricidade e na propulsão de navios. A eletricidade obtida em uma usina nuclear tem um custo razoável apenas no caso de grandes reatores, que fornecem potências muito altas.

Sumário

Energia é a capacidade de produzir trabalho, luz, calor etc. Suas principais características são:

  • É um elemento essencial para a vida.
  • Pode ser apresentado em diferentes formas e tipos: eletricidade, calor, etc.
  • Pode ser transformado.
  • Dependendo se provém de recursos inesgotáveis, pode ser renovável ou não renovável.
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Última revisão: 14 de maio de 2020