Energia Mecânica vs Energia Térmica
A energia mecânica e a energia térmica são duas formas de energia. Esses conceitos são muito críticos em áreas como sistemas mecânicos, motores térmicos, termodinâmica e até biologia. É fundamental ter uma compreensão clara desses dois conceitos para dominar esses campos. Neste artigo, vamos discutir o que é energia mecânica e energia térmica, suas definições, as semelhanças e diferenças entre energia mecânica e energia térmica.
Energia Mecânica
Energia é um conceito não intuitivo. O termo “energia” é derivado da palavra grega “energeia” que significa operação ou atividade. Nesse sentido, a energia é o mecanismo por trás de uma atividade. A energia não é uma quantidade diretamente observável. No entanto, pode ser calculado medindo as propriedades externas. A energia pode ser encontrada em muitas formas. A energia mecânica é uma dessas formas de energia. A energia mecânica pode ser dividida em dois tipos diferentes de energias. A energia cinética é a forma de energia que causa movimentos. A energia potencial é a forma de energia que ocorre devido à colocação do objeto. A propriedade básica da energia mecânica é que ela sempre causa um movimento direcionado e não aleatório do objeto como um todo. Se nenhuma força externa, exceto a força conservativa, estiver agindo sobre um objeto, colocado dentro de um campo de força conservativo, a energia mecânica total do objeto é constante. Mais simplesmente, a lei da conservação da energia afirma que em um sistema isolado, que está sujeito apenas a forças conservativas, a energia mecânica é constante. A energia potencial pode assumir formas como energia potencial gravitacional, energia potencial elétrica e energia potencial elástica. Em um sistema conservado, apenas as conversões de energia são possíveis. Quando a energia potencial aumenta, a energia cinética diminui e vice-versa.
Energia Térmica
A energia térmica também conhecida como calor é uma forma de energia interna de um sistema. A energia térmica é a causa da temperatura de um sistema. A energia térmica ocorre devido aos movimentos aleatórios das moléculas do sistema. Todo sistema com temperatura acima do zero absoluto possui energia térmica positiva. Os próprios átomos não contêm nenhuma energia térmica. Os átomos têm energias cinéticas. Quando esses átomos colidem uns com os outros e com as paredes do sistema, eles liberam energia térmica na forma de fótons. O aquecimento de tal sistema aumentará a energia térmica do sistema. Quanto maior a energia térmica do sistema, maior será a aleatoriedade do sistema.
Qual é a diferença entre energia térmica e energia mecânica?
• Energia mecânica é o movimento ordenado das moléculas como uma única unidade. A energia térmica é o movimento aleatório das moléculas.
• A energia mecânica pode ser 100% convertida em energia térmica, mas a energia térmica não pode ser totalmente convertida em energia mecânica.
• A energia térmica não pode realizar trabalho, mas a energia mecânica pode realizar trabalho.
• A energia mecânica tem duas formas principais, a saber, a energia cinética e a energia potencial. A energia térmica tem apenas uma forma.
