Formas de energia e transformações

Indica que forma de energia possui cada uma destas coisas:

1. a) Um papagaio de papel que voa alto na praia.
2. b) A água armazenada numa albufeira, no topo da barragem.
3. c) Uma pilha nova, ainda por usar.
4. d) A chama de um fogareiro de campismo.

Associa cada forma de energia ao seu exemplo e escreve os quatro pares completos:

1. a) Energia nuclear.
2. b) Energia eólica.
3. c) Energia sonora.
4. d) Energia elétrica.

Exemplos: a campainha de casa, um moinho de vento, a tomada da parede e o Sol.

A Yasmin come uma sandes ao pequeno-almoço e a seguir joga um jogo de andebol, onde corre e transpira bastante.

1. a) Que forma de energia armazenavam os alimentos do pequeno-almoço?
2. b) Refere duas formas de energia nas quais o seu corpo a transforma durante o jogo.

O vento faz rodar o moinho de vento colorido que o Tomás colocou no jardim, como se mostra na figura.

1. a) Que forma de energia tem o ar em movimento?
2. b) Que forma de energia têm as pás do moinho ao rodar?

A Vera deixou o seu livro na prateleira mais alta da estante, como se mostra na figura.

1. a) Que forma de energia possui o livro por estar tão alto?
2. b) Se o livro cair, em que forma de energia se transforma essa energia enquanto desce?

Na festa do bairro ligaram uns altifalantes grandes, como o da figura.

1. a) Que forma de energia entra no altifalante pelo cabo?
2. b) Que forma de energia sai dele e nos faz dançar?

No jardim da Daniela existe um candeeiro solar que se acende sozinho à noite.

1. a) Que forma de energia capta do Sol durante o dia?
2. b) Sob que forma se armazena essa energia na bateria do candeeiro?
3. c) Escreve a cadeia de transformações que a energia sofre à noite, desde a bateria até à luz.

Numa central termoelétrica queima-se gás natural para produzir eletricidade. O esquema da central é o seguinte:

A cadeia de transformações está desordenada:

1. a) Energia elétrica.
2. b) Energia química do gás.
3. c) Energia cinética da turbina.
4. d) Energia térmica do vapor de água.

Escreve-a de forma ordenada com setas, desde o gás até à rede elétrica.

Um carro elétrico é carregado numa casa com painéis solares, como se mostra na figura.

1. a) Escreve a cadeia de transformações completa, desde a luz do Sol até ao movimento do carro. Deve conter pelo menos quatro formas de energia.
2. b) Indica dois momentos dessa cadeia em que se perde alguma energia sob a forma de calor.
3. c) Alguns carros elétricos recarregam um pouco a bateria ao travar. Que transformação de energia aproveitam para o fazer?

Completa a frase com as palavras em falta: «A energia não se cria nem se destrói, apenas se $\dots$ de uma forma em $\dots$». Dá depois um exemplo do dia a dia em que isso aconteça.

O João desce uma descida longa de bicicleta, sem pedalar, e trava ao chegar ao fundo, como se mostra na figura.

1. a) Que transformação de energia ocorre enquanto desce e ganha velocidade?
2. b) Ao travar até parar, em que forma de energia se transforma a energia cinética?

A Beatriz baloiça num baloiço cada vez mais alto. A figura mostra o baloiço no ponto mais alto (A) e no ponto mais baixo (B).

1. a) Que forma de energia possui no ponto mais alto, onde para durante um instante?
2. b) E que forma de energia possui ao passar pelo ponto mais baixo?
3. c) Se ninguém a empurrar, sobe cada vez menos. Que «ladrão» dissipa parte da energia e em que forma a converte?

Numa montanha-russa, a carruagem está parada no topo de uma colina de $30\ \text{m}$ e depois desce até quase ao solo, como se mostra na figura.

1. a) Descreve a transformação de energia que ocorre ao descer.
2. b) Se não houvesse qualquer atrito, até que altura poderia subir na colina seguinte? Porquê?
3. c) Na realidade sobe sempre um pouco menos. Em que se converteu a energia que «falta»?

Numa lâmpada antiga, de cada $100\ \text{J}$ de energia elétrica apenas $10\ \text{J}$ se convertem em luz. A figura mostra esse fluxo de energia.

1. a) Quantos joules se perdem sob a forma de calor?
2. b) Por que razão queima tocar numa lâmpada destas depois de estar acesa durante algum tempo?

A lanterna de campismo do Bruno funciona a pilhas.

1. a) Escreve a cadeia de transformações completa, desde a energia armazenada na pilha até à luz emitida.
2. b) Além de dar luz, a lâmpada aquece um pouco: que outra forma de energia surge?

Uma lâmpada antiga transforma $100\ \text{J}$ de energia elétrica em $10\ \text{J}$ de luz. Uma lâmpada LED transforma os mesmos $100\ \text{J}$ em $40\ \text{J}$ de luz. A figura compara o fluxo de energia das duas lâmpadas.

1. a) Quanta energia perde cada uma sob a forma de calor?
2. b) Qual escolherias para a tua casa? Justifica utilizando os dados.
3. c) No verão está calor em casa. Explica por que razão ter muitas lâmpadas antigas acesas pode fazer com que o ar condicionado gaste ainda mais energia.

Uma ginasta salta num trampolim elástico.

1. a) Que forma de energia tem quando está no ponto mais alto do salto?
2. b) Descreve as transformações completas desde que cai até que volta a subir: o que acontece à energia quando o trampolim se estica e quando recupera a forma.
3. c) Para subir cada vez mais alto, a ginasta «empurra» com as pernas em cada salto. De onde tira o seu corpo essa energia extra?

Um amigo diz-te: «Não faz mal deixar a luz acesa, porque a energia não se destrói, apenas se transforma».

1. a) É verdade que a energia não se destrói?
2. b) Explica por que razão, ainda assim, esse raciocínio está incorreto: pensa em que forma de energia se converte a da lâmpada e se pode ser aproveitada novamente.
3. c) Acrescenta outro argumento relacionado com as fontes de energia ou com o dinheiro.

A Estação Espacial Internacional tem painéis solares enormes e também grandes baterias.

1. a) Dá uma volta à Terra a cada $90\ \text{min}$ e parte do percurso é feita na sombra. Para que precisa das baterias se já tem painéis?
2. b) Escreve a cadeia de transformações desde a luz do Sol até ao computador de bordo quando a estação está na sombra.
3. c) Os computadores e os aparelhos aquecem: que forma de energia sobra e precisa de ser dissipada para o espaço?

Uma central hidroelétrica reversível bombeia durante a noite água de uma albufeira inferior para outra superior, utilizando eletricidade barata que está a sobrar. Durante o dia liberta a água e produz eletricidade. O esquema da instalação é o seguinte:

1. a) Escreve a cadeia de transformações da noite, ao subir a água, e a do dia, ao descê-la.
2. b) No processo perde-se alguma energia sob a forma de calor. Isso contradiz a ideia de que a energia se conserva? Explica.
3. c) Se perde energia, por que razão interessa à central funcionar assim? Pensa que a eletricidade não vale o mesmo às $3$ da madrugada e às $8$ da tarde.

Um radiador elétrico de $2\ \text{kW}$ está ligado $3\ \text{h}$. Quanta energia consome? Exprime-a em $\text{kWh}$.

Uma máquina de lavar roupa de $2\ \text{kW}$ faz uma lavagem que dura $1,5\ \text{h}$.

1. a) Quanta energia consome, em $\text{kWh}$?
2. b) Se o quilowatt-hora custar $0,20\ \text{€/kWh}$, quanto custa essa lavagem?

O forno micro-ondas de casa consumiu $7,2\cdot10^{6}\ \text{J}$ num mês. Sabendo que $1\ \text{kWh} = 3,6\cdot10^{6}\ \text{J}$:

1. a) Quantos $\text{kWh}$ consumiu?
2. b) Quanto custou esse mês de utilização do micro-ondas, a $0,20\ \text{€/kWh}$?

A casa da família do Hugo tem painéis solares que produzem $8\ \text{kWh}$ por dia, mas a casa consome $11\ \text{kWh}$ por dia.

1. a) Quantos $\text{kWh}$ compram por dia à rede elétrica?
2. b) Quantos $\text{kWh}$ compram num mês de $30$ dias?
3. c) Quanto custam esses quilowatts-hora, a $0,20\ \text{€/kWh}$?