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Introdução aos Planos de Aulas de Energia


Energia não pode ser criada ou destruída, e esse conceito é conhecido como a conservação de energia. Por causa disso, o universo tem uma quantidade finita de energia que é transferida de uma forma para outra. No início do século 20, Einstein apresentou a ideia de que energia e massa eram intercambiáveis, levando à mais famosa equação da Science: E = mc 2 . As atividades deste plano de aula exploram diferentes formas de transferência de energia e energia através da criação de recursos visuais.


Atividades do estudante para Introdução à Energia Incluir:




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Fundo do professor em energia

O físico inglês James Prescott Joule realizou vários experimentos que examinaram a equivalência de calor e energia mecânica (soma do potencial e da energia cinética). Ele descobriu que a temperatura da água poderia ser aumentada usando energia mecânica. Isso levou à descoberta da lei de conservação de energia, que afirma que a energia total em um sistema fechado é constante, o que significa que a energia não pode ser criada ou destruída .

Por exemplo, uma lâmpada elétrica transfere energia elétrica para energia luminosa. As lâmpadas também ficam muito quentes, por isso nem toda a energia elétrica é convertida em energia luminosa. Algumas delas são transferidas para energia térmica. Chamamos essa energia desperdiçada de energia de calor e energia útil de energia luminosa. As lâmpadas modernas são mais eficientes do que as lâmpadas há 50 anos. Isso significa que, mesmo com a mesma quantidade de energia elétrica, mais é transferido para a energia da luz e menos para a energia do calor. Engenheiros estão trabalhando duro para aumentar a eficiência de muitos dos objetos em nossas casas, por isso usamos menos energia elétrica. Parte desse esforço é ajudar a reduzir a pressão sobre os recursos energéticos. No entanto, precisamos procurar novos recursos energéticos, já que métodos antigos de queima de combustíveis fósseis aumentam o efeito estufa e levaram ao aquecimento global.


Tipos de energia

Energia cinética

A energia cinética também é conhecida como energia de movimento. Essa forma de energia pode ser encontrada em qualquer coisa que se mova, como um carro em uma estrada ou um salto de gafanhoto. A equação da energia cinética é KE = ½mv 2 . Isso significa que a quantidade de energia cinética depende de dois fatores: velocidade e massa. Se aumentarmos ambos, então a energia cinética aumentará.

Energia sonora

A energia sonora é encontrada em qualquer coisa que vibre. Se as vibrações estão entre 20Hz e 20.000Hz, então dizem que elas estão na faixa audível e os humanos podem ouvi-las. Sons mais altos ( ondas sonoras com amplitudes maiores) têm mais energia.

Energia térmica

A energia térmica também é conhecida como energia térmica. Uma xícara de café quente tem energia térmica. Com o tempo, essa energia térmica é dissipada para o ambiente à medida que o café esfria. A quantidade de energia térmica está relacionada à temperatura de um objeto.

Energia química

Energia Química é energia armazenada nas ligações químicas entre moléculas e átomos. Essa energia pode ser liberada durante uma reação química como som, calor, luz ou energia cinética. Um exemplo de algo que tem energia química é comida ou bateria.

Energia elétrica

A energia elétrica pode ser encontrada em cargas móveis ou estáticas. A energia elétrica pode ser transferida para muitos tipos diferentes de energia. Com uma televisão, a energia elétrica é transferida para a luz, som e energia térmica.

Energia potencial gravitacional

Energia Potencial Gravitacional é energia armazenada em qualquer coisa que tenha uma altura acima do solo. Uma bola no topo de uma torre tem energia potencial gravitacional. Ao cair, a energia potencial gravitacional é transferida para a energia cinética. A quantidade de energia potencial gravitacional depende da massa de um objeto, sua altura e a força do campo gravitacional.

Energia luminosa

A energia da luz também é conhecida como energia radiante. É encontrado em todas as partes do espectro eletromagnético.

Energia Elástica Potencial

Potencial Elástico A energia é armazenada em coisas que são esmagadas ou esticadas, como molas e elásticos. A quantidade de energia armazenada depende de quão compactado ou esticado é o objeto e de quão rígido é o material do qual o objeto é feito.

Energia nuclear

A energia nuclear é armazenada nos núcleos dos átomos. É liberado durante reações nucleares, como fusão e fissão. Exemplos disso podem ser encontrados em reatores nucleares e bombas atômicas.

Energia magnética

Energia Magnética é energia relacionada a ímãs ou eletroímãs. Os trens Maglev usam energia magnética para elevar os trens do solo.

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