TRANSFORMAÇÕES DA ENERGIA
Por Carlos Vinícius Pinto dos Santos
A energia não pode ser criada nem destruída, ela sempre é transformada. A energia possui várias formas:
Energia Elétrica - é a energia fornecida pelo movimento dos elétrons, que são partículas com carga. É a energia disponível nas tomadas residenciais.
Energia Térmica - devido a agitação microscópica das partículas dos materiais. Uma das principais fontes de energia térmica é o fogo.
Energia Luminosa - uma das propriedades da luz é conter energia. A principal fonte de energia luminosa é o Sol (Energia Solar).
Energia Mecânica - é a energia do movimento. Ao pedalar uma bicicleta, sua energia mecânica é usada para mover os pedais. A energia do vento (Energia Eólica) e a energia do som (Energia Sonora) são exemplos de energia mecânica.
Energia Química - é a energia obtida através de reações químicas. Em geral, não é obtida diretamente. A energia química mais utilizada é a de combustão que leva ao fogo.
Assim, esses cinco tipos de energia podem ser convertidos entre si:
Energia Elétrica
Energia Elétrica para Energia Térmica - é o princípio de funcionamento de vários aparelhos, como o ferro de passar, chuveiro elétrico e a geladeira.
Energia Elétrica para Energia Luminosa - usada nas lâmpadas elétricas, principalmente de LED.
Energia Elétrica para Energia Mecânica - é o que faz um ventilador funcionar: a energia elétrica faz um motor mover as pás do ventilador que move o ar e produz vento.
Energia Elétrica para Energia Química - usada em processos industriais. Tem aplicação muito importante na fabricação de alumínio metálico.
Energia Térmica
Energia Térmica para Energia Elétrica - é o princípio de funcionamento das usinas termoelétricas e termonucleares. Uma fonte de aquecimento faz a água virar vapor e, após várias etapas, é gerada energia elétrica. As usinas termoelétricas utilizam o calor da combustão e as termonucleares utilizam o calor de elementos radioativos.
Energia Térmica para Energia Luminosa - ao esquentar muito um metal ele emite luz, como ocorre na lâmpada incandescente. A energia elétrica é usada para esquentar o metal tungstênio que em altas temperaturas emite luz.
Energia Térmica para Energia Mecânica - se dois trilhos de trem estiverem muito próximos, o calor do Sol pode fazer com que eles se entortem, movendo o que houver em volta e, provavelmente, causando acidente por descarrilamento.
Energia Térmica para Energia Química - usada em processos industriais. Tem aplicação muito importante na fabricação de alumínio metálico.
Energia Luminosa
Energia Luminosa para Energia Elétrica - é o princípio das células solares, também chamadas de células fotovoltaicas. A luz do Sol é absorvida e usada para gerar energia elétrica.
Energia Luminosa para Energia Térmica - é como aquecedores solares de água funcionam. Um compartimento pintado de preto cheio de água sobre a casa absorve a energia luminosa do Sol. Todo o sistema esquenta, sendo possível obter água quente sem usar energia elétrica.
Energia Luminosa para Energia Mecânica - essa é uma transformação muito mais sutil que as demais, não sendo facilmente observada. A luz é capaz de transferir energia como uma bola de gude em movimento transfere para outra parada. Como a energia mecânica transferida é muito pequena, é difícil observar a transferência. O Sol emite constantemente luz, mas algumas explosões solares geram uma imensa emissão de partículas e elas formam o chamado Vento Solar. Esse vento solar pode, em teoria, agir como um vento que impulsiona um veleiro no espaço interestelar.
Energia Luminosa para Energia Química - principal fonte de fotossíntese. As plantas utilizam a energia luminosa para produzir, através de reações químicas, alimentos para si e para nós. Nós também fazemos fotossíntese para produzir vitamina D, mas não podemos nos alimentar disso.
Energia Mecânica
Energia Mecânica para Energia Elétrica - é muito utilizada em usinas hidrelétricas. A força da água que cai move turbinas como em moinhos, e esse movimento é usado para gerar energia elétrica. A energia de usinas hidrelétricas é a principal fonte de energia do Brasil.
Energia Mecânica para Energia Térmica - ao esfregar as mãos rapidamente elas esquentarão. Essa transformação ocorre em fenômenos em que o atrito está envolvido.
Energia Mecânica para Energia Luminosa - assim como a transformação inversa, essa também é muito sutil para observarmos com facilidade. O princípio envolvido foi o motivo por Einstein ter obtido seu único Prêmio Nobel e se chama Efeito Fotoelétrico.
Energia Mecânica para Energia Química - Alguns compostos são muito sensíveis e podem reagir rapidamente - esses compostos comumente são chamados de explosivos. Alguns explosivos são especialmente sensíveis, como a nitroglicerina, em que o choque mecânico é suficiente para gerar a reação química que gera a explosão.
Energia Química
Energia Química para Energia Elétrica - muito explorada por pilhas e baterias. As reações químicas que estão ocorrendo nesses dispositivos podem ser usadas como fonte direta de energia elétrica. Algumas podem ser revertidas e outras não - as reversíveis são chamadas de recarregáveis. Nunca tente recarregar pilhas comuns, pois pode haver explosão com queimaduras e danos materiais e pessoais.
Energia Química para Energia Térmica - a mais comum é a reação de combustão. Nessa reação em que um combustível reage com um comburente há formação dos produtos, calor e luz. Essa reação é usada nos fogões a gás e lenha.
Energia Química para Energia Luminosa - a reação de combustão é a mais comum, como ocorre na transformação para energia térmica. Podem ser utilizados combustíveis como madeira, metano ou líquidos como álcool e querosene.
Energia Química para Energia Mecânica - uma explosão é sempre acompanhada de uma onda de choque. A onda de choque nada mais é que o ar sendo movimento muito rapidamente, um tipo de vento supersônico e que é acompanhado de um estrondo. Explosivos como o TNT podem reagir e gerar tanta energia que são capazes de derrubar casas distantes apenas pela força do vento que produz.
