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ENERGIA EÓLICA Também chamada de energia dos ventos, a energia eólica é a energia cinética contida nas massas de ar, vento, que tem condições de ser aproveitada e utilizada na geração de energia elétrica, por meio da indução eletromagnética, e para trabalhos mecânicos como bombeamento de água e trituração de grãos. O processo para aproveitamento da energia eólica depende dos aerogeradores, que são os equipamentos utilizados para, a partir do contato com o vento, rotacionarem e gerarem outras formas de energia, como a elétrica por exemplo. A energia eólica tem apresentado resultados animadores quanto ao seu potencial de geração de energia elétrica, no primeiro semestre de 2015 as usinas eólicas brasileiras aumentaram em 114% a produção de energia, e a energia elétrica produzida a partir do vento corresponde a 3% de toda a energia produzida no Sistema Integrado Nacional (SIN), que é o conjunto de empresas responsáveis pela produção de energia elétrica de todo o país - menos de 2% de toda energia gerada está fora do SIN. O Brasil possui usinas eólicas em alguns estados, como Rio Grande do Norte, Bahia e Ceará; atualmente, a usina eólica do Rio Grande do Norte lidera a produção de energia elétrica, operando com capacidade de 2.243 MW. Existem aspectos positivos e negativos no uso da energia eólica para a geração de energia elétrica. Atividades: 1. Destaque no mínimo cinco vantagens e cinco desvantagens da Energia Eólica. 2. Explique o funcionamento Básico e a composição de uma Usina Eólica. 3. Quais as regiões lideram a produção de Energia Eólica no Brasil? A que se deve esse fato? 4. Fale um pouco da Energia Geotérmica e porque não existem usinas Geotérmicas no Brasil. //www.todamateria.com.br/ energia-geotermica/ 1 //www.todamateria.com.br/energia-geotermica/ //www.todamateria.com.br/energia-geotermica/ //brasilescola.uol.com.br/fisica/a-inducao-eletromagnetica.htm Energia: Transformações e Conservação 1. (ENEM-2002) Em usinas hidrelétricas, a queda d’água move turbinas que acionam geradores. Em usinas eólicas, os geradores são acionados por hélices movidas pelo vento. Na conversão direta solar-elétrica são células fotovoltaicas que produzem tensão elétrica. Além de todos produzirem eletricidade, esses processos têm em comum o fato de a) não provocarem impacto ambiental. b) independerem de condições climáticas. c) a energia gerada poder ser armazenada. d) utilizarem fontes de energia renováveis. e) dependerem das reservas de combustíveis fósseis. 2. (ENEM-2002) Entre as inúmeras recomendações dadas para a economia de energia elétrica em uma residência, destacamos as seguintes: Substitua lâmpadas incandescentes por fluorescentes compactas. Evite usar o chuveiro elétrico com a chave na posição “inverno” ou “quente”. Acumule uma quantidade de roupa para ser passada a ferro elétrico de uma só vez. Evite o uso de tomadas múltiplas para ligar vários aparelhos simultaneamente. Utilize, na instalação elétrica, fios de diâmetros recomendados às suas finalidades. A característica comum a todas essas recomendações é a proposta de economizar energia através da tentativa de, no dia-a-dia, reduzir: a) a potência dos aparelhos e dispositivos elétricos. b) o tempo de utilização dos aparelhos e dispositivos. c) o consumo de energia elétrica convertida em energia térmica. d) o consumo de energia térmica convertida em energia elétrica. e) o consumo de energia elétrica através de correntes de fuga. 3. Observe a situação descrita na tirinha abaixo. (Francisco Caruso & Luisa Daou, Tirinhas de Física, vol. 2, CBPF, Rio de Janeiro, 2000.) Assim que o menino lança a flecha, há transformação de um tipo de energia em outra. Qual transformação de energia ocorre neste caso? 4. Qual a transformação de energia acorre quando um televisor é ligado? ----------- 5. Uma das modalidades presentes nas olimpíadas é o salto com vara. As etapas de um dos saltos de um atleta estão representadas na figura: Televisor Desprezando-se as forças dissipativas (resistência do ar e atrito), para que o salto atinja a maior altura possível, ou seja, o máximo de energia seja conservada, é necessário que: a) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica representada na etapa IV. b) a energia cinética, representada na etapa II, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa IV. c) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa III. d) a energia potencial gravitacional, representada na etapa II, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa IV. e) a energia potencial gravitacional, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa III. Conservação de energia “A ENERGIA TOTAL DO UNIVERSO É CONSTANTE; NÃO PODE SER CRIADA NEM DESTRUÍDA”. Uma propriedade fundamental do conceito de energia é que em todos os processos de transformação, dos mais simples aos mais complexos, há conservação da quantidade de energia total. O que significa isso? Sempre que, num processo, ocorre uma diminuição de energia de um determinado tipo, há um aumento da mesma quantidade de energia sob outras formas, de modo que a energia total permanece sempre constante. Energia elétrica: transformações A energia elétrica é a forma de energia mais utilizada no mundo. Ela pode ser obtida de várias maneiras, mas a principal fonte provém das usinas hidrelétricas. Como o próprio nome (hidrelétrica) já indica, a força da água é responsável pela geração de energia, e o processo consiste em grandes volumes de águas represadas que caem pelas tubulações fazendo girar turbinas acopladas a um gerador, produzindo assim energia elétrica. As redes de transmissão são responsáveis pela distribuição da energia elétrica para as diferentes regiões do país. Podemos obter energia elétrica através da: Energia solar: é proveniente de uma fonte inesgotável: o Sol. Os painéis solares possuem células fotoelétricas que transformam a energia proveniente dos raios solares em energia elétrica. Tem a vantagem de não produzir danos ao meio ambiente. Energia nuclear: energia térmica transformada em energia elétrica, é produzida nas usinas nucleares por meio de processos físico-químicos. Energia eólica (ar em movimento): ela já foi utilizada para produzir energia mecânica nos moinhos. Atualmente é usada com o auxílio de turbinas, para produzir energia elétrica. É atraente por não causar danos ambientais e ter custo de produção baixo em relação a outras fontes alternativas de energia. A energia elétrica também pode se transformar em outros tipos de energia ao chegar às residências ou em indústrias, como por exemplo: Energia térmica: quando vamos passar roupas, a energia elétrica é transformada em energia térmica através do ferro de passar. Energia sonora e energia luminosa: recebemos iluminação em casa pela transformação da energia elétrica que, ao passar por uma lâmpada, torna-se incandescente, e o televisor nos permite receber a energia sonora. Energia mecânica: usada nas indústrias automobilísticas para trabalhos pesados. Abaixo são links para quem tem curiosidade de saber o funcionamento de hidrelétricas: //www.youtube.com/watch?v=6QvXRVOm4wU //www.youtube.com/watch?v=8ti6FtlvMoc //www.youtube.com/watch?v=yADvddtikHc //www.youtube.com/watch?v=yADvddtikHc //www.youtube.com/watch?v=8ti6FtlvMoc //www.youtube.com/watch?v=6QvXRVOm4wU