O que é energia?

Você sabe o que é energia? Energia é um dos conceitos mais amplos e diversificados na ciência como um todo. Desde a Antiguidade, a ideia de descrever a transformação da natureza por meio dos fenômenos que ocorrem nela sempre foi um recurso útil para entender racionalmente as regras da natureza — como o movimento, a mudança de temperatura, o comportamento elétrico ou até mesmo a força que segura os átomos estáveis. Tudo pode ser descrito como energia dentro de um processo de transformação, sendo essa energia de uma fonte renovável ou não.

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Resumo sobre energia

• Energia é um conceito usado para representar a capacidade da natureza de realizar mudanças, de diversas formas ou fontes, por meio das suas manifestações e transformações.
• Diversos fenômenos podem ser descritos como tipos distintos de energia: mecânica, térmica, elétrica ou nuclear.
• Os processos de transformações de energia podem vir de duas maneiras: fontes renováveis ou não renováveis.
• Cada tipo de energia tem uma origem distinta que depende muito do fenômeno ao qual ela está associada.
• Prevê-se que, no nosso Universo, exista uma energia que acelere sua expansão.

Tipos de energia

A energia pode se manifestar de diversas formas, em variados fenômenos, dependendo do contexto e da transformação que esteja em análise. Assim, é possível encontrar os seguintes tipos:

• Energia mecânica: associada ao movimento e suas forças envolvidas. A energia necessária para manter um carro em alta velocidade, no movimento das moléculas de um corpo, no choque de um corpo ao cair no chão ou na mola de um amortecedor.
• Energia térmica: descreve as trocas de calor entre objetos com temperaturas diferentes. Pode ser utilizada para saber como um corpo variará de temperatura e como mudará de estado físico.
• Energia elétrica: relacionada com o movimento das cargas elétricas. A energia presente nos raios, formados em tempestades, e nas fontes mais utilizadas em nosso dia a dia, como pilhas e baterias.
• Energia solar: energia térmica transportada pela emissão de raios solares, constantemente usada em placas solares para produzir energia elétrica.
• Energia nuclear: envolvida nos processos nucleares, dentro dos átomos, como a fusão e a fissão. É uma fonte muito arriscada, mas também muito potente.

Fontes de energia

Para produzir energia são necessários recursos naturais e/ou tecnológicos em um processo de transformação. De acordo com um dos pilares da ciência, não se pode criar ou destruir energia espontaneamente. Nas palavras de Antoine Lavoisier, brilhante químico francês, “na natureza nada se perde ou se cria, apenas se transforma”. Desta maneira, classifica-se então as fontes de energia com base em como seus recursos podem ser reaproveitados.

• Fontes renováveis de energia: são fontes sustentáveis com reposição natural por meio de diversos processos. Por exemplo: energia eólica, solar, geotérmica. Todas as formas de energia obedecem a uma renovação de seus recursos envolvidos.
• Fontes não renováveis de energia: são fontes finitas, cujo processo de transformação só pode ocorrer uma única vez. Por exemplo: energia nuclear e demais tipos de energia térmica baseadas no consumo de combustíveis fósseis.

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Origem da energia

A energia é um conceito da ciência usado para descrever como a natureza se transforma e produz mudanças. Cada tipo de energia terá, de forma bem contextualizada, uma origem bem definida a depender de qual fenômeno está associada.

• Energia elétrica: sua origem está nas cargas elétricas dos elétrons, elementos presentes no átomo de todo corpo na natureza.
• Energia térmica: depende da interação entre corpos com temperaturas diferentes, em que o calor sempre fluirá do corpo mais quente para o corpo mais frio.
• Energia mecânica: depende das forças envolvidas no movimento e na capacidade delas em produzir trabalho (gerar movimento).
• Energia nuclear: está associada a dois processos distintos que podem ocorrer no núcleo de um átomo: a fusão e a fissão.

Curiosidades sobre energia

• As hidrelétricas são a maior fonte de energia no Brasil.
• No Brasil, o setor que mais consome energia é o industrial.
• A energia é conservada em todos os processos termodinâmicos.
• As esferas laranjas nos fios elétricos são sinalizadores de linhas de alta tensão que têm como objetivo evitar acidentes.
• O país que tem a tarifa energética mais cara do mundo é a Índia. 
• Energia escura: o Universo que abriga nosso planeta está, de acordo com muitos estudos, se expandindo ano após ano. A distância entre planetas, estrelas e demais corpos celestes tende a aumentar com o passar do tempo, e a razão para isso ainda é um grande mistério. O que se conhece cientificamente do Universo ainda é uma fração muito pequena. A maior parte dele é descrita como uma entidade chamada de energia escura. Essa energia é tratada como o agente responsável para explicar o mecanismo que expande nosso Universo, tendo uma natureza contrária à gravidade. Sua relevância é muito bem descrita pela teoria da relatividade de Einstein, que, no começo do século XX, já previa que deveria existir uma ação natural de expansão da nossa galáxia.

Fontes

HEWITT, P. G. Física conceitual. 9. ed. Porto Alegre: Bookman, 2002.

OLIVEIRA, H. N. G.; SILVA, K. I. S. da. Fontes de energias no Brasil. CONTRIBUCIONES A LAS CIENCIAS SOCIALES, [S. l.], v. 17, n. 3, p. e5677, 2024

OLIVEIRA, E. M., PALHETA, G. S., SEABRA, L. B. (2016). O Ensino de Ciências e Energias Renováveis: Proposta Metodológica do Forno e Fogão Solar. Ciência E Natura, 39(1), 99–107.