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Como funciona uma central életrica?

Central hidroelétrica e Central termoelétrica

As Centrais Elétricas produzem energia elétrica. Classificam-se de acordo com a origem da fonte de energia em centrais hidroelétricas, termoelétricas, nucleares, e ainda em geradores eólicos.

As principais transferências energéticas que ocorrem numa central hidroelétrica são:

Energia Potencial gravítiva - energia cinética - Energia elétrica

As principais transferências energéticas que ocorrem numa central Termoelétrica são:

Energia potencial química / Energia potencial nuclear - Energia térmica- Energia Cinética-Energia Elétrica

A energia pode ser:

Temperatura e Calor

A Temperatura é medida do grau de agitação das partículas.

Quando maior for a agitação das partículas, maior a temperatura.

Quando menor for a agitação das partículas, menor a temperatura.

O Calor é uma medida de energia térmica transferida espontaneamente entre sistemas a temperaturas diferentes.

Existem dois mecanismos de transferência de energia como calor:

A condução é  um processo de transferência de energia principalmente no corpos sólidos, onde não há transporte de matéria, apenas de energia.

A convecção é um processo de transferência de energia que ocorre nos fluidos e que é acompanhado de transporte de matéria.

Assim, enquanto a temperatura é uma propriedade dos corpos, o calor é uma medida da transferência de energia entre corpos.

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O que é o rendimento de um recetor?



Unidades de Energia

A unidade de energia do sistema Internacional é o Joule (J).

A caloria (cal) é outra unidade de energia (valor dos nutrientes).

O  quilowatt-hora (kWh) é uma unidade prática para expressar a energia consumida pelos eletrodomésticos.

1 cal=4,18 J

1 kJ=1000 J

1 kcal=1000 cal

kJ=quilojoule

kcal=quilocaloria

A Potência

A potência (P) é uma grandeza física que mede a rapidez com que se transfere energia.

Princípio da conservação da energia

De um modo geral, só uma percentagem da energia fornecida (Ef) pela fonte é utilizada pela fonte (Eu) pelo recetor na realização da tarefa pelo qual foi construído. A outra parta da energia é dissipada em fins não pretendidos. Assim a energia fornecida (Ef) é igual à soma da energia útil (Eu) com a energia dissipada (Ed).

Ef = Eu + Ed

Rendimento

O rendimento expressa a percentagem de energia fornecida que é convertida em energia útil. O rendimento vai depender da quantidade de energia dissipada. Quanto menor for esta energia, maior será a percentagem útil e por consequência maior será o rendimento.

O Rendimento, representa-se:

ou

Pu = Potência útil

Pf = Potência fornecida

Energia 1

A energia total do Universo mantém-se constante, não se cria, nem se destrói. Apenas se transforma e transfere.

O que são transferências e transformações de energia?

A Energia transfere-se entre corpos. As transferências de energia ocorrem sempre que a energia passa de um sistema para outro.

Um sistema é a parte do universo em estudo. 

Os sistemas podem ser:

• abertos (ocorrem transferências de matéria e energia);
• fechados (só ocorrem transferência de energia);
• isolados (não há nem transferência de energia nem de matéria).

 Na Natureza não há sistemas isolados porque todos eles deixam «escapar» energia para a sua vizinhança.

Ocorrem transferências de energia sempre que esta passa de um sistema (fonte) para outro (receptor). Ocorrem transformações sempre que num sistema uma forma de energia é convertida noutra.