1) O documento discute fontes alternativas e renováveis de energia, distinguindo entre energias renováveis e não renováveis e identificando exemplos de energias renováveis. 2) São abordados conceitos físicos como energia cinética, potencial gravitacional e potencial elástica, relacionando-os com energias renováveis. 3) Exemplos e exercícios são fornecidos para consolidar o conteúdo sobre as diferentes formas de energia.

1. FONTES ALTERNATIVAS E
RENOVÁVEIS DE ENERGIA
PROF. MATHEUS ESTEVAM
05/09/2023

2. ROTEIRO DE AULA
OBJETO DO CONHECIMENTO:
• Fontes alternativas e renováveis de energia.
HABILIDADE:
• (EM13CNT101) Analisar e representar as transformações e conservações em
sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento
para realizar previsões em situações cotidianas e processos produtivos que
priorizem o uso racional dos recursos naturais.
OBJETIVO:
• Distinguir energias renováveis de energias não renováveis.
• Identificar exemplos de energias renováveis presentes em nosso cotidiano.
• Avaliar os benefícios relacionados ao uso de energia renovável.
DA TEORIA À PRÁTICA:
• Resolução de questões durante a aula e para casa.
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3. Definir energia é muito difícil, costumamos, em Física, defini-la como
a capacidade de realizar um trabalho.
 A energia se manifesta de diversas formas, como por exemplo:
 Energia elétrica;
 Energia nuclear;
 Energia térmica;
 Energia mecânica.
ENERGIAS
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4.  São energias provenientes de fontes encontradas na natureza e que são
auto regeneradoras.
 Produzem energia limpa, que não levam ao aquecimento global e que
não emitem poluentes.
ENERGIAS RENOVÁVEIS
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5. TIPOS DE ENERGIAS RENOVÁVEIS
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6.  Na Física, o princípio que envolve os
fenômenos físicos relacionados à produção
de energia é o “princípio de conservação de
energia”.
 Durante o estudo de energias renováveis esse
princípio será de grande importância.
 Para iniciarmos, precisamos entender as
principais energias da mecânica envolvidas
durante a conversação de energia:
 Energia cinética;
 Energia potencial gravitacional;
 Energia potencial elástica.
CONSERVAÇÃO DE ENERGIA
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7. É a energia que um corpo possui associada ao seu estado de
movimento.
Unidade (SI):
 Energia cinética (Ec): J;
 Massa (m): kg;
 Velocidade (V): m/s.
ENERGIA CINÉTICA
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8. 1) Um automóvel de massa 800 kg move-se com velocidade de 10 m/s.
Calcule a energia cinética desse automóvel.
Imagem: Paullo78/Creative CommonsAtribuição-CompartilhaIgual 4.0
Internacional
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9. A variação da energia cinética de um corpo entre dois instantes é dada
pelo trabalho da força resultante entre os instantes considerados:
TEOREMA TRABALHO-ENERGIA CINÉTICA
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10. 2) Um corpo de 10 kg parte do repouso, sob a ação de uma força
constante, em trajetória horizontal, e após 16 s atinge 144 km/h. Qual é o
trabalho dessa força nesse intervalo de tempo?
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11. Energia armazenada num sistema em consequência da sua posição ou
condição.
Unidade (SI):
 Energia potencial (Epg): J;
 Massa (m): kg;
 Gravidade (g): m/s²;
Altura (h): m.
ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL
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12. 3) Uma pequena bola de borracha, de massa 0,2 kg, é abandonada de um
ponto situado a uma altura de 5,0 m acima do solo. Determine a energia
potencial gravitacional sobre da bola. Dado: g = 10 m/s².
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13. Energia armazenada numa mola (elástico) em consequência da sua
compressão ou extensão.
Unidade (SI):
 Energia potencial elástica (Epel): J;
 Constante elástica (k): N/m;
 Deformação (x): m.
ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA
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14. 4) Uma mola de constante elástica igual a 20 N/m é esticada, e seu
comprimento, que era inicialmente de 20 cm, passa a ser de 50 cm. Qual é
o módulo da energia potencial elástica armazenada nessa mola?
a) 30 J
b) 200 J
c) 0,9 J
d) 50 J
e) 250 J
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15. 1) Determine o módulo da energia cinética associada ao movimento de
um homem e sua motocicleta, cuja massa é igual a 350 kg e velocidade
igual a 72 km/h.
a) 75.000 J
b) 150.000 J
c) 10,5 J
d) 70.000 J
e) 50.000 J
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16. 2) (UFSCar-SP) Um corpo que inicialmente possuía apenas energia cinética
tem, após certo tempo, sua energia dissipada em forma de calor. Essa
circunstância pode descrever a sucessão de acontecimentos relacionados a
a) Um elevador que sobe até o décimo andar.
b) Uma pedra que estica uma mola presa a ela.
c) Um balão de ar quente que é lançado do chão.
d) Uma bola que, após chutada, rola sobre o gramado.
e) Um balde de tinta que cai do alto de um andaime.
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17. 3) (UEL-PR) Uma partícula de massa 500 g, em movimento retilíneo,
aumento sua velocidade desde 6,0 m/s até 10 m/s num percurso de 8,0
m. A força resultante sobre a partícula tem módulo, em newtons,
a) 16.
b) 8.
c) 6.
d) 4.
e) 2.
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18. 4) Calcule a altura necessária para que um corpo de 2,5 kg apresente uma
energia potencial gravitacional de 500 J. Considere a gravidade local igual
a 10 m/s².
a) 50 m
b) 30 m
c) 20 m
d) 15 m
e) 10 m
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19. 5) (G1 - ifsp 2012) Arlindo é um trabalhador dedicado. Passa grande parte
do tempo de seu dia subindo e descendo escadas, pois trabalha fazendo
manutenção em edifícios, muitas vezes no alto. Considere que, ao realizar
um de seus serviços, ele tenha subido uma escada com velocidade escalar
constante. Nesse movimento, pode-se afirmar que, em relação ao nível
horizontal do solo, o centro de massa do corpo de Arlindo
a) perdeu energia cinética.
b) ganhou energia cinética.
c) perdeu energia potencial gravitacional.
d) ganhou energia potencial gravitacional.
e) perdeu energia mecânica.
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20. 6) No sistema elástico da figura, O representa a posição de equilíbrio
(mola não deformada). Ao ser alongada, passando para a posição A, a
mola armazena a energia potencial elástica Ep = 2,0 J. Determine: a
constante elástica da mola.
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