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O que é energia?

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Qualquer livro de física lhe dirá energia é “a capacidade de fazer o trabalho” . Então, geralmente, explica que “ trabalho ” é a ação de mover algo contra uma força . Mas essa definição não é insatisfatória? É um pouco como a definição de Platão do homem como um “bípede sem penas” – é difícil fazer buracos no raciocínio, mas você não pode deixar de sentir que algo está faltando.

A razão pela qual a energia é tão difícil de definir é porque é uma noção abstrata. Na física, o conceito de “energia” é, na verdade, apenas um tipo de taquigrafia, uma ferramenta para ajudar a equilibrar os livros. A energia é sempre conservada ( ou convertida em massa ), por isso é incrivelmente útil para calcular os resultados de qualquer tipo de processo físico ou químico.

Não existe “essência” física de energia e não existe “energia pura”. A energia é sempre carregada por algo, geralmente na forma de movimento.

O exemplo clássico de energia cinética é uma bola de bilhar rolando por uma mesa. Quanto mais pesada a bola, mais rápido ela se move, mais energia ela carrega. Em outras palavras, mais doloroso será se ele sair da mesa e pousar no seu dedinho do pé.

Energia de fusão polegadas para ignição

Outra forma de energia cinética é conhecida como calor. A temperatura de algo é uma medida direta de quão rápido os átomos dentro dela estão se movendo . Em uma xícara de café quente, as moléculas de água correm rapidamente, diminuindo a velocidade quando a xícara esfria.

Lançar uma barra de ferro no fogo e seus átomos começam a se mover mais rápido também, embora neste caso os átomos estejam ligados em posição, e assim o movimento é a forma de uma vibração oscilante.

Às vezes, um objeto é puxado ou empurrado em uma direção específica, mas seu movimento é interrompido por alguma outra força. Neste caso, o objeto é dito ter energia potencial. Energia potencial significa o potencial para se mover.

É um pouco como um piloto de carros de corrida pressionando o acelerador com o freio de mão ainda ligado – nada acontece até que ela libera o freio.

Um copo sentado em uma mesa está sendo puxado pela força da gravidade. Mas qualquer movimento está sendo detido por uma força muito mais forte – a repulsão elétrica dos átomos na mesa. Dê um empurrão no copo da mesa e ele cai.

E quanto a energia química, energia elétrica ou energia nuclear? Estes são um pouco mais complicados, mas em última análise, todas essas formas de energia também envolvem um tipo de movimento ou um potencial para se mover.

Por exemplo, muita energia é bloqueada, como uma mola espiralada, dentro dos núcleos atômicos. Essa energia pode ser liberada quando um núcleo de urânio se divide em dois . As duas metades são carregadas positivamente, e assim, logo após a divisão, elas são repelidas eletricamente por outras e se separam. Assim, a energia potencial nuclear acaba como energia cinética.

Como o físico russo Lev Okun disse, “quanto mais básica é uma noção física, mais difícil de definir em palavras”. Para energia, o melhor que podemos fazer é dizer que é a capacidade de causar movimento.

E isso deve nos fazer pobres bípedes sem penas muito bem.

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