Aulas de Física e Química A

Componente de Física 10º ano

Conservação da energia

• Lei da Conservação da Energia

– Num sistema isolado, a quantidade total de energia permanece constante ( a quantidade total de energia que existe antes de qualquer transferência ou

transformação é a mesma que existe depois.

• Um sistema isolado não permite trocas de energia com o exterior. Por sistema isolado apenas conhecemos um, o próprio Universo, considerando este como tudo o que se conhece. Sistemas quase isolados, permitem trocas de energia com o exterior, sendo estas, realizadas de forma muito lenta.

• Sistema, é o objecto de estudo. Um sistema pode ser separado do exterior por fronteiras reais ou imaginárias sendo que, consoante as fronteiras existentes, um sistema pode considerar-se isolado (não permite trocas de energia nem de matéria), fechado (permite trocas de energia mas não de matéria) e aberto

(permite trocas de energia e de matéria).

Conservação da energia

Automóvel

Energia fornecida

100%

Gasolina

Energia útil

(energia utilizada para colocar o motor do automóvel em funcionamento)

20%

Energia degradada (80%)

Consumida noutros fins

• Energia cinética.

– Energia que está associada ao movimento

– Expressão Matemática

• m – massa do corpo• V – valor da velocidade do corpo.

Conservação da energia

2

2

1mvEc

Conservação da energia

• Energia potencial

• Energia associada às interacções que os corpos sofrem por parte de outros (neste caso energia associada à atracção que a massa de um corpo exerce sobre outro corpo de massa m) - Atracção gravítica.

• Expressão matemática:

• m – massa do corpo.• g – aceleração gravítica do local.• h – altura que dista o nível de referencia (Epg = 0 J) e a altura a que se encontra o

corpo.

mghEpg

Conservação da energia• Energia mecânica: soma da energia cinética e da energia potencial.

2

2

1mvmghEcEpgEmec

• Transferências de energia

– Calor.– Trabalho.– Radiação.

• Calor

Conservação da energia

T1= 50 ºC T2= 20 ºC

Calor Q

Define-se calor Q, como uma medida de transferência de energia entre o sistema que possui temperatura mais alta para o que possui temperatura mais baixa.

Conservação da energia• Transferências de energia

– Calor.– Trabalho.– Radiação.

• Calor

O sistema que possui temperatura mais alta irá baixar a sua temperatura enquanto que o sistema que possui temperatura mais alta irá subir a sua temperatura até que se vai atingir um equilíbrio térmico ficando os dois com a mesma temperatura.

T1f < T1i

T2f > T2i

e

T1f = T2f