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Energia Térmica 1. Definição A energia térmica ou energia interna é definida como a soma da energia cinética e potencial associada aos elementos microscópios que constituem a matéria. Os átomos e moléculas que formam os corpos apresentam movimentos aleatórios de translação, rotação e vibração. Este movimento é chamado de agitação térmica. A variação de energia térmica de um sistema ocorre através de trabalho ou de calor. 2. Exemplo Por exemplo, quando usamos uma bomba manual para encher o pneu de uma bicicleta, observamos que a bomba fica aquecida. Neste caso, o aumento da energia térmica ocorreu por transferência de energia mecânica (trabalho). A transferência de calor normalmente acarreta um aumento na agitação das moléculas e átomos de um corpo. Isso produz um aumento da energia térmica e consequentemente, um aumento na sua temperatura. Quando dois corpos com temperaturas diferentes são colocados em contato, ocorre transferência de energia entre eles. Após um certo intervalo de tempo, ambos terão a mesma temperatura, ou seja, atingirão o equilíbrio térmico. 3. Fórmula A energia interna de um gás ideal, formado por apenas um tipo de átomo, pode ser calculada pela seguinte fórmula: Sendo, U: energia interna. A unidade no sistema internacional é o joule (J) n: número de mol do gás R: constante dos gases ideais T: temperatura em kelvin (K) 4.Utilização Desde os primórdios utilizamos a energia térmica proveniente do Sol. Além disso, o homem sempre buscou criar dispositivos capazes de converter e multiplicar esses recursos em energia útil, principalmente na produção de energia elétrica e transporte. A transformação de energia térmica em energia elétrica, para ser usada em larga escala, é feita nas usinas termoelétricas e termonucleares. Nessas usinas, utiliza-se algum combustível para aquecer a água de uma caldeira. O vapor produzido movimenta as turbinas ligadas ao gerador de energia elétrica. Nas usinas termonucleares, o aquecimento da água é feito através da energia térmica liberada a partir da reação de fissão nuclear de elementos radioativos. Já as usinas termoelétricas, utilizam a queima de matérias-primas renováveis e não renováveis para o mesmo fim. 5.Vantagens A principal vantagem é que as usinas térmicas podem ser construídas com maior rapidez e próximas às regiões de consumo, resultando assim economia no custo das linhas de transmissão. Outro ponto positivo é o uso do gás natural como alternativa menos poluente que os combustíveis derivados do petróleo e o carvão. Além disso, várias matérias-primas podem produzir esse tipo de energia, como: bagaço da cana de açúcar, casca de cereais, lenha, entre outros. Além de ser uma alternativa para países que não possuem outros tipos de fontes de energia. 6. Desvantagens Sem dúvida, o maior ponto negativo é a queima de derivados de petróleo (recursos não renováveis), que resulta na poluição do ar. Tanto o carvão mineral, como o bagaço de cana produz gás carbônico, fuligem e contribui para a geração do efeito estufa. Outros impactos ambientais que podem ser observados é o aquecimento da água dos rios – uma vez que ela é utilizada em forma de vapor para acionar a turbina e gerar energia, devendo ser resfriada adequadamente quando devolvida – e, às vezes, a necessidade de construção de estradas para levar o combustível até a usina. Também é elevado o gasto com a compra de combustíveis fósseis e, consequentemente, o preço final da energia térmica. Turma: pn2 Nd15 Componentes: mariluce Oliveira e Cristiane Serra Professora: stella
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