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“ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES”

http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_System#/media/File:Planets2013.jpg

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“ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES”

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O QUE É ENERGIA?

“ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES”

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Calor, uma quantidade

que funciona para animar,

derivada de um fogo

interno localizado no

ventrículo esquerdo.

Hippocrates

[c. 460 BC]

http://www.humanthermodynamics.com/2nd-Law-Variations.html

CURIOSIDADES SOBRE ENERGIA

“ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES”

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…em geral, a respiração é nada mais que uma lenta combustão de carbono e hidrogênio, que é inteiramente similar ao que ocorre em uma vela acesa, e que, deste ponto de vista, animais que respiram são verdadeiros corpos que queimam e consomem a si mesmos… / …, essa tocha de Prometheus, não somente representa uma engenhosa e poética ideia, ela é de fato um retrato das operações da natureza, pelo menos para os animais que respiram; alguem pode então dizer, como os antigos, que a tocha da vida acende a si mesma no momento que a criança respira pela primeira vez, e que não se extingue exceto na morte .

Lavoisier [1789]

http://www.humanthermodynamics.com/2nd-Law-Variations.html

CURIOSIDADES SOBRE ENERGIA

“ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES”

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Mas o que é energia? Em que formas ela se apresenta? Como é medida? Podemos vê-la? Podemos Senti-la?

“ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES”

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Vamos supor que você resolva fazer uma busca na Internet.

Para isso você vai colocar entre “aspas” o que você deseja

encontrar.

“o que é energia”; “energia”; “formas de energia”;

“unidades de energia”; “vendo a energia”;

“sentindo a energia”;

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08/09/2014 “o que é

energia” "energia"

"formas

de

energia"

"unidades

de

energia"

"como se

mede a

energia"

"vendo a

energia"

"sentindo

a energia"

Páginas Web 128.000 228.000.000 8.250.000 1.060.000 7.760 91.400 219.000

Vídeos 25.300 53.700.000 66.100 6.320 69.800 6 17.600

Livros 3.050 5.460.000 103.000 10.900 1 42 1.190

Notícias 3 197.000 51 10 0 0 10

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“o que é energia” "energia"

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"form

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"unidades de energia"

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"sentindo a energia"

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O QUE É ENERGIA?

Definição predileta:

Algo capaz de provocar mudanças

“ENERGIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES”

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FORMAS DE ENERGIA

TRABALHO Elétrica

Mecânica

Hidráulica

Eólica

Etc.

TÉRMICA Fóssil

Biomassa

Nuclear

Geotérmica

Etc.

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TRABALHANDO COM A

QUESTÃO ENERGÉTICA

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Termodinâmica

Clássica

(macroscópica)

Mecânica dos

Fluidos

Transferência de

Calor

ENG. MECÂNICA

CIÊNCIAS TÉRMICAS

Disciplinas Básicas

2 semestres 4h/semana 2 semestres 4h/semana

2 s

em

estr

es 4

h/s

em

ana

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Eentra – Esai = E

Alimento,

água e ar G

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Exercícios,

metabolismo,

água, ar, CO2,

feses, etc.

O corpo humano

VOLUME DE CONTROLE

PR

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Eentra – Esai = E

Primeira Lei da Termodinâmica

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Energias: Solar Mares Geotérmica

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ENERGIA GRAVITACIONAL

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En

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http://www.math.nus.edu.sg/aslaksen/gem-projects/hm/0102-1-phase/SUNMOONONTIDES.htm

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Energia Geotérmica

Variação da temperatura com a profundidade

http://www.our-energy.com/energy_facts/geothermal_energy_facts.html

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Evolução do fluxo de calor da Terra pelo decaimento radioativo

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Temp Média Campinas SP ºC

10m

18,5 25 22,5

18m

20,5 23,7

5m

0m

15m

20m

Temp Aprox constante a partir de 18 m Profundidade

Ener

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Ge

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FONTES DE ENERGIA RENOVÁVEIS

Contribuição de cada fonte kWh/ano % Base Solar

Solar 2,21E+17 99,82% 1

Geotérmica 1,87E+14 0,08% 1185

Marés 1,44E+13 0,01% 15312

Total 2,22E+17 100,00% 0,9982

Consumo Mundial em 2008 1,32E+14 0,06% 1678

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http://www.bluenc.com/science-friday-climate-change-part-1

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SISTEMA ENERGÉTICO

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CADEIA DE CONVERSORES

DEVE PREENCHER TRES REQUISITOS

QUALIDADE

atendimento a necessidades específicas

LUGAR

transporte

TEMPO

alimentação contínua

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INTER-RELACIONAMENTO COM TRÊS SISTEMAS

• ECOLÓGICO

• SOCIAL

• ECONÔMICO

SISTEMA ENERGÉTICO

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http://en.wikipedia.org/wiki/File:Sustainable_development.svg

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https://youtu.be/xDmAnM_9dxE

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• Rendimento dos CONVERSORES:

– Homem: cerca de 20%.

– Cavalo: cerca de 10%.

– Boi < 10%.

– Térmicos < 40%

– Hidráulicos/Eólicos < 100%

• O escravagismo representou um sistema de alta racionalidade energética.

SISTEMA ENERGÉTICO

EFICIÊNCIA DE CONVERSÃO PARA TRABALHO

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Energia

nuclear

Energia

Solar

Trabalho

Mecânico

Energia

Térmica

Energia Cinética e Potencial

Marés

Ondas Ventos

Biomassa Comb

Fósseis

Elementos

Leves

Elementos

Pesados

Energia

Geotérmica

Calor

oceânico

Energia

Elet Mag Radiação Solar

Solar

Térmic

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Foto

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Gerador Elétrico

Equipamentos

Eletricos C

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*

* Máquinas

Térmicas

Fotossíntese

Tempo

geológico

Estoque não

renovável

Rios, lagos,

cachoeiras

Turbinas

Hidráulica

s

Turbinas

Eólicas

Fusão Nuclear

Fu

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Equipamentos

Eletricos

Energia

Gravitacional

Energia

Hidráulica Rotação

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Aquec e evap da água

Gravitação

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Energia

Química

Dissipação térmica

CO

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Energia

Elétrica

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Energia

Solar

Energia

Elétrica

Trabalho

Mecânico

Energia

Térmica

Radiação Solar

Solar Térmica

Sola

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Gerador Elétrico

Equipamentos

Eletricos

Equipamentos

Eletricos Dissipação térmica

CO

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RG

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Energia

nuclear Fusão

Nuclear

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Energia

Gravitacional

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Energia

Solar

Energia Cinética e Potencial

Radiação Solar

Rios, lagos,

cachoeiras

Turbinas

Hidráulicas

Energia

Hidráulica

Aquec e evap da água

CO

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SO

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Energia

Elétrica

Trabalho

Mecânico

Energia

Térmica

Gerador Elétrico

Equipamentos

Eletricos

Equipamentos

Eletricos Dissipação térmica

Energia

Gravitacional

Energia

nuclear Fusão

Nuclear

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Energia

Solar

Energia Cinética

Ventos

Radiação Solar

Turbinas

Eólicas

Rotação

Trerra

CO

NV

ER

SO

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Energia

Elétrica

Trabalho

Mecânico

Energia

Térmica

Gerador Elétrico

Equipamentos

Eletricos

Equipamentos

Eletricos Dissipação térmica

Energia

Gravitacional

Energia

nuclear Fusão

Nuclear

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Energia Cinética e Potencial

Marés

Ondas

Turbinas

Hidráulicas

Rotação

Trerra

Mov

Lua

CO

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SO

RE

S D

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Energia

Elétrica

Trabalho

Mecânico

Energia

Térmica

Gerador Elétrico

Equipamentos

Eletricos

Equipamentos

Eletricos Dissipação térmica

Energia

nuclear Fusão

Nuclear

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Energia

Gravitacional

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Energia

Solar

Energia

Elétrica

Trabalho

Mecânico

Energia

Térmica

Biomassa Comb

Fósseis

Radiação Solar

Gerador Elétrico

Equipamentos

Eletricos

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Fotossíntese

Tempo

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Eletricos

Energia

Química

Dissipação térmica

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Energia

nuclear

Fusão Nuclear

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Energia

Gravitacional

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Energia

Elétrica

Trabalho

Mecânico

Energia

Térmica

Elementos

Leves

Elementos

Pesados

Gerador Elétrico

Equipamentos

Eletricos

Estoque não

renovável

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Equipamentos

Eletricos Dissipação térmica

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Energia

nuclear

Ainda não

viável

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Energia

nuclear

Energia

Solar

Trabalho

Mecânico

Energia

Térmica

Energia Cinética e Potencial

Marés

Ondas Ventos

Biomassa Comb

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Elementos

Leves

Elementos

Pesados

Energia

Geotérmica

Calor

oceânico

Energia

Elet Mag Radiação Solar

Solar

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Eletricos

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Energia

Hidráulica Rotação

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Aquec e evap da água

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Energia

Química

Dissipação térmica

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Energia

Elétrica

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Flu

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http:/ /www.iea-shc.org/publications/downloads/shc_annual_report_2008.pdf

Fluxos

Fluxos

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MUITO OBRIGADO

José TOMAZ Vieira Pereira

tomaz@unipeunicamp.org.br

55 19 3521 1265

tomaz@fem.unicamp.br

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