O que é energia?

RKA12JL – Olá! Tudo bem com você? Você vai assistir agora a mais uma aula de Ciências da Natureza. E, nesta aula, vamos conversar sobre a energia. Mas o que é a energia? Energia é uma palavra que ouvimos o tempo todo, quase todos os dias, em contextos aparentemente diferentes. Ouvimos falar de energia renovável nos noticiários, e, no inverno, ouvimos as pessoas falando sobre suas contas de energia porque estão preocupadas com o quanto vão gastar utilizando chuveiro elétrico, ou ainda, no verão, utilizando o ar condicionado. Portanto, isso nos faz pensar sobre o que de fato é a energia, principalmente porque falamos sobre ela com tanta frequência e de maneiras aparentemente tão diferentes. Na Física, nós temos uma definição específica para o que é a energia e você verá que não é muito diferente do que falamos no dia a dia. Na Física, a energia é definida como a capacidade de realizar trabalho. Inclusive, não podemos falar de energia sem falar sobre o trabalho. Então, eu acho legal definir isso agora, porque o trabalho é outra dessas palavras que usamos muito. Mas, mais uma vez, a Física tem uma definição específica para isso. Na Física, o trabalho é uma relação entre força e deslocamento, ou seja, temos um trabalho quando uma força é aplicada por uma certa distância. Na verdade, podemos escrever isso como uma equação W é igual a F vezes d, em que W é o trabalho, F é a força e d é a distância ou o deslocamento. Se você já moveu uma caixa, uma mala ou qualquer objeto em seu quarto que está no chão apenas para tirá-lo do caminho, a força que você aplicou realizou trabalho. Você teve que aplicar uma força sobre a caixa para movê-la por uma determinada distância a fim de tirá-la de seu caminho, certo? Se a distância for curta, você pode ver pela equação que teremos um trabalho menor do que se você tiver que movê-la por toda a sala, passar pelo corredor e levá-la para outra sala. Para realizar esse trabalho de tirar a caixa do caminho, você precisa ter energia disponível. Essa energia está permitindo que a força que você está aplicando realize trabalho, porque, nesse processo, a energia vai ser transferida de você para a caixa a fim de movê-la. Outra maneira de pensar sobre trabalho e energia é que a variação na energia do sistema (nesse caso, você e a caixa) é igual ao trabalho realizado. Quando definimos energia dessa forma, isso nos permite fazer muitas coisas interessantes. Por exemplo, fazendo isso, temos uma forma de medir e calcular a energia. Sendo assim, a energia é uma propriedade quantificável. Por exemplo, vamos voltar aqui ao caso da caixa. Digamos que, em vez de apenas tentar tirar uma caixa de seu caminho, você vá querer empacotar tudo em seu quarto porque você vai se mudar para uma casa completamente diferente. Ao fazer isso, você vai ter dez caixas para deslocar. Nós podemos calcular a energia necessária para mover todas essas caixas. Você deve estar pensando uma coisa agora: “Espere um minuto. Agora, eu estou movendo dez caixas. Isso parece ser meio cansativo. E se eu estou ficando cansado, isso significa que eu estou realmente perdendo energia?”. Acontece que a energia está vindo de algum lugar; e, nesse caso, virá dos alimentos. Sendo assim, enquanto você está movendo essas caixas, você pode ficar com fome. Então, você provavelmente deveria pegar um lanche, algo como... eu não sei, uma maçã, talvez. Vamos fingir que foi isso que eu desenhei aqui, ok? Você vai comer uma maçã para obter mais energia e mover o resto dessas dez caixas. Inclusive, você deve até estar pensando algo agora: “Essa energia que vem da comida parece ser um pouco diferente da energia que utilizamos para mover a caixa”. Você deve estar com uma dúvida como essa porque você realmente pode ver a caixa se movendo, e isso nos leva ao nosso próximo ponto. A energia vem em várias formas e nem todas parecem ser a mesma coisa. Temos equações para quantificar a energia dessas várias formas, e vamos falar sobre isso em outro momento, mas a chave aqui é que a energia pode ser transferida entre objetos e também pode ser convertida entre diferentes formas, como quando você come e obtém a energia da maçã, e aí você usa essa energia para mover uma caixa. Enfim, resumindo, energia é a capacidade de fazer trabalho. O trabalho é feito quando você aplica uma força por uma distância, e podemos escrever isso com uma equação. Inclusive, podemos calcular a energia de um sistema usando equações, e, devido a isso, a energia é uma propriedade quantificável. Eu espero que você tenha compreendido tudo direitinho, e, mais uma vez, eu quero deixar para você aqui um grande abraço e dizer que encontro você na próxima! Então, até lá!