Quais os tipos de transformações de energia ocorrem em uma usina hidrelétrica?

Qual a transformação de energia que ocorre na usina hidrelétrica?

Energia Cinética Essa energia pode ser transformada em energia elétrica, quando se direciona algum desses fluidos para girar um equipamento elétrico. Na Usina Hidrelétrica (hidro=água), a água do rio faz a turbina girar, transformando a energia cinética em eletricidade.

O que é o que é fornece luz ligada na eletricidade?

O filamento que se encontra no interior da lâmpada é feito de um metal chamado tungstênio. ... Quando ligamos esse dispositivo elétrico, a resistência desse metal faz com que a corrente seja “barrada”, fazendo com que a temperatura se eleve ao ponto de emitir luz..

Como usamos energia elétrica?

A energia elétrica funciona através da conversão de energia por meio de diversos combustíveis, sejam eles gerados pela força da água, do vento ou pela luz solar. No Brasil, a forma de geração de eletricidade mais comum é pela força da água movimentando turbinas (energia hídrica).

Quais são os tipos de energia que você conhece?

Feita essa consideração, os mais importantes tipos de energia que existem são:

  • mecânica (movimento)
  • térmica (calor)
  • elétrica (potencial elétrico)
  • química (reações químicas)
  • nuclear (desintegração do núcleo)

Qual a fórmula da energia térmica?

Isto é, o múltiplo inteiro da expressão ½ kBT, que significa constante Boltzmann (Kb) e temperatura (T). Assim, a fórmula para calcular a energia térmica de um gás monoatômico ficaria assim: E = 3/2 KbT.

Como é produzida a energia térmica?

Uma delas é a energia térmica, formada pela movimentação das partículas de um determinado corpo, gerando calor. ... O processo de transmissão de calor de uma partícula para outra pode ser obtido por radiação, condução ou convecção. A radiação pode ser obtida a partir da luz e calor do sol, no caso das usinas solares.

Como podemos perceber a eletricidade em nossas atividades diárias?

Podemos perceber a eletricidade através do funcionamento dos aparelhos elétricos e eletrônicos, no transporte coletivo como o metrô, em aparelhos como rádio e televisão, chuveiros, computadores, telefones, dentre vários outros.

Qual a função da energia termica?

Energia térmica é uma forma de energia que está relacionada com as altas temperaturas e o calor. ... O corpo com temperatura mais elevada transfere calor, ou seja, energia térmica, para o corpo de temperatura mais baixa. Benjamim Thompson e James Prescott Joule foram alguns dos pioneiros neste ramo de estudo.

Quais são as vantagens da energia térmica?

A principal vantagem é que as usinas térmicas podem ser construídas com maior rapidez e próximas às regiões de consumo, resultando assim economia no custo das linhas de transmissão. Outro ponto positivo é o uso do gás natural como alternativa menos poluente que os combustíveis derivados do petróleo e o carvão.

Como podemos explicar o conceito de calor?

Trata-se da energia térmica em trânsito motivada pela diferença de temperatura entre dois corpos. O calor é a energia térmica que passa de um corpo com maior temperatura para outro com menor temperatura.

A presença de energia elétrica em nossas vidas é gigantesca. Geladeira, liquidificador, televisão, ferro de passar roupas... e outros, são dispositivos que funcionam utilizando dessa forma de energia.

A energia elétrica que chega até nós é gerada em usinas hidrelétricas; assim diz a linguagem usual, sendo que na verdade ela é resultado de um processo de conversão de energia potencial em energia elétrica.

A água que se encontra represada armazena energia potencial, ao abrir as compotas da usina, a energia potencial da água vai sendo convertida em energia cinética à medida que ela vai escoando pelos dutos. Ao entrar em contato com as turbinas, as mesmas começam a girar dando origem à força eletromotriz induzida, processo este que consiste na conversão da energia cinética das turbinas em energia elétrica, pois em razão da fem (força eletromotriz) será estabelecida uma corrente elétrica entre dois pontos (exemplo: usina-residência). Ver figura 1.

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Quais os tipos de transformações de energia ocorrem em uma usina hidrelétrica?

Figura 1
Projeto simples de uma usina hidrelétrica

Vemos então que a energia que chega até nós não é resultado de um processo de geração e sim de conversão.

Por Frederico Borges de Almeida
Graduado em Física

Energia hidrelétrica é a eletricidade gerada da força das águas. O processo de transformação da energia potencial da água em energia cinética e, posteriormente, elétrica ocorre no interior das usinas hidrelétricas.

A hidreletricidade é a principal forma de energia utilizada no Brasil, e a terceira no mundo. Embora se utilize de uma fonte renovável e seja considerada mais limpa e barata comparativamente às demais, a construção das hidrelétricas é responsável por uma série de impactos ambientais e sociais que podem transformar os ecossistemas locais bem como a vida das populações que vivem nas suas proximidades.

Leia também: 10 maiores hidrelétricas do mundo 

Tópicos deste artigo

  • 1 - Resumo sobre energia hidrelétrica
  • 2 - O que é energia hidrelétrica?
  • 3 - Como funciona a energia hidrelétrica?
    • Videoaula sobre como funciona uma usina hidrelétrica
  • 4 - Vantagens da energia hidrelétrica
  • 5 - Desvantagens da energia hidrelétrica
  • 6 - Energia hidrelétrica no Brasil
  • 7 - Usinas hidrelétricas
  • 8 - Exercícios resolvidos sobre energia hidrelétrica

Resumo sobre energia hidrelétrica

  • A energia hidrelétrica é obtida por meio da força das águas.
  • É no interior das usinas hidrelétricas que se dá a conversão da energia potencial da água armazenada nos reservatórios em energia cinética e, por fim, em energia elétrica.
  • A hidreletricidade possui suas vantagens e desvantagens. Trata-se de uma energia limpa, barata e gerada de uma fonte renovável. Em contrapartida, a construção de usinas hidrelétricas traz impactos ambientais e sociais de grande magnitude, além de ser um processo custoso.
  • O Brasil possui extensos rios planálticos que favorecem a geração de hidreletricidade. Atualmente, 67% da energia gerada no país são oriundos das usinas hidrelétricas.
  • O mundo conta atualmente com mais de 60 mil usinas. Das maiores do mundo, três ficam no Brasil: Itaipu, Belo Monte e Tucuruí.

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O que é energia hidrelétrica?

Energia hidrelétrica é o nome que se dá à eletricidade obtida por meio da força da água. As usinas geradoras desse tipo de energia são chamadas de hidrelétricas.

Atualmente a energia hidrelétrica representa 16% da energia gerada em todo o planeta, conforme indicam os dados da Agência Internacional de Energia (IEA, sigla em inglês), representando a terceira fonte mais utilizada para a produção energética no mundo. Ela fica atrás somente do carvão e do gás natural.

no Brasil a hidrelétrica consiste na principal forma de energia que abastece as residências, indústrias e estabelecimentos, e responde por 67% da eletricidade gerada no país. Os dados atualizados são da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel).

Veja também: Como funcionam as usinas solares?

Como funciona a energia hidrelétrica?

Quais os tipos de transformações de energia ocorrem em uma usina hidrelétrica?
A conversão da energia potencial da água em energia elétrica acontece no interior das usinas hidrelétricas.

A energia hidrelétrica é o produto final da transformação da energia da água em movimento (energia cinética). Todo esse processo acontece normalmente por meio de um conjunto de estruturas que integram as usinas hidrelétricas, mais precisamente os equipamentos que ficam na casa de força: as turbinas e o gerador.

Os reservatórios das usinas são responsáveis pelo armazenamento de uma vasta quantidade de água,  a qual detém o que se chama de energia potencial gravitacional. A partir do momento em que essa água deixa o reservatório, ela entra em alta velocidade na casa de força e realiza a movimentação das pás que formam as turbinas, convertendo assim a energia potencial em energia cinética.

O movimento das turbinas aciona os geradores, responsáveis pela transformação da energia cinética em energia elétrica. A água que passou por todos esses processos é redirecionada para o rio através do escoadouro, enquanto a hidreletricidade é conduzida para a rede de distribuição, responsável pela transmissão ao consumidor final (casas, estabelecimentos comerciais, indústrias etc.).

  • Videoaula sobre como funciona uma usina hidrelétrica

Vantagens da energia hidrelétrica

A energia hidrelétrica é considerada uma energia limpa que se utiliza de uma fonte renovável para a sua geração, que é a água, recurso que pode ser encontrado em abundância na natureza e inesgotável. O seu fornecimento, entretanto, depende diretamente de fenômenos naturais e climáticos, como a circulação atmosférica.

Além do mais, trata-se de uma energia comparativamente mais barata do que as demais, justamente em decorrência do tipo de fonte de que ela se utiliza, fato esse que reflete diretamente na conta do consumidor final.

A água, cuja força motriz é utilizada para a geração de energia e que retorna para o rio, é muitas vezes utilizada para outras finalidades, como a irrigação, não sendo assim desperdiçada.

O índice de emissão de poluentes na atmosfera, como o gás carbônico (CO2), pelas usinas hidrelétricas é muito baixo, o que também entra como um dos prós da energia hidrelétrica frente a outras fontes, como a térmica e a nuclear.

A construção de usinas hidrelétricas pode ser benéfica para a economia local e regional, uma vez que o desenvolvimento de novas redes de infraestrutura viabiliza a instalação de novas empresas, indústrias e negócios naquela localidade e, além disso, representa um ponto de visitação. No Brasil, o principal exemplo de turismo associado a usinas hidrelétricas é o de Itaipu, que fica na cidade de Foz no Iguaçu (PR), na fronteira com o Paraguai.

Desvantagens da energia hidrelétrica

A geração de hidreletricidade mobiliza uma enorme estrutura, que é a usina hidrelétrica. Para a sua construção, são necessárias áreas muito extensas, localizadas comumente longe de áreas urbanas, e onde há cursos d’água com elevado potencial hidráulico. A instalação da estrutura ocasiona o desmatamento de amplas superfícies, as quais serão alagadas no processo para o desenvolvimento das represas e construção da barragem.

Mais grave do que isso, a instalação das usinas hidrelétricas leva à remoção forçada de populações rurais e comunidades tradicionais de suas terras. Um dos casos mais emblemáticos para exemplificarmos essa questão é o da Usina de Belo Monte, que fica no curso do rio Xingu, em Altamira, no Pará, e cuja construção transformou drasticamente a vida das populações indígenas e dos ribeirinhos que vivem naquela região.

Para o meio ambiente, há também consequências, além da retirada da vegetação nativa, como o desvio do curso dos rios para o abastecimento da usina e a transformação dos ecossistemas, que podem levar à perda da biodiversidade local. Ademais, tal desequilíbrio afeta diretamente o microclima da região, transformando o regime pluviométrico e as temperaturas na sua área de influência.

Energia hidrelétrica no Brasil

A energia hidrelétrica é muito importante para o Brasil, uma vez que é a principal fonte adotada no país. No início do século XXI, quase 90% da matriz elétrica brasileira correspondiam à hidreletricidade. Com o passar do tempo, fontes alternativas, como a biomassa, foram sendo adotadas, mas, ainda assim, a força das águas responde pela maior parcela da geração de energia no Brasil, que é de 67%, conforme os dados da Aneel para 2020.

O motivo pelo qual o país se baseia tanto nessa fonte é a presença de uma densa rede de drenagem que banha o território nacional, a qual é composta por grandes rios caudalosos formados sobre terrenos planálticos, cujos desníveis favorecem a ocorrência de quedas d’água e a formação de correntezas. Essas características são encontradas sobretudo nas regiões Sul e Sudeste do país, onde se localiza o maior número de usinas hidrelétricas que abastecem o sistema nacional de energia.

Não obstante a região Norte reúna alguns dos maiores rios do Brasil, como o Amazonas, o relevo onde seu leito está estabelecido é caracterizado por planícies, dispondo assim de pouco ou nenhum desnível e dificultando (ou mesmo encarecendo) o processo de instalação de usinas e geração de energia. Há, no entanto, algumas exceções, como os rios Xingu e Tocantins, que abastecem duas das maiores usinas hidrelétricas brasileiras.

De acordo com a Empresa de Pesquisa Energética (EPE), 70% do potencial hidrelétrico não aproveitado do Brasil estão distribuídos pelas bacias hidrográficas do rio Amazonas e do Tocantins-Araguaia. O potencial total do país para a geração de energia hidrelétrica é da ordem de 172 GW.

Veja também: Como é feita a distribuição de energia elétrica no Brasil?

Usinas hidrelétricas

As usinas hidrelétricas são as centrais responsáveis pela geração da hidreletricidade. A primeira usina desse tipo no mundo entrou em operação nos Estados Unidos, no dia 30 de setembro de 1882, na cidade de Appleton, no estado de Wiscosin. No Brasil, a primeira hidrelétrica foi instalada no município mineiro de Juiz de Fora e entrou em operação pouco tempo depois da norte-americana, em 1889. A Usina de Marmelos recebia as águas do rio Paraibuna e foi também o primeiro empreendimento do tipo na América do Sul.

Existem atualmente mais de 62.500 usinas hidrelétricas em operação em todo o mundo. A maior delas é a usina de Três Gargantas, localizada no rio Yangtze (rio Azul), na China. Na sequência está a central de Itaipu, que fica entre o Brasil e o Paraguai, na cidade de Foz no Iguaçu, no Paraná, movida pelas águas do rio Paraná.

Destacam-se também no território nacional as usinas de Belo Monte e de Tucuruí, ambas na região norte e localizadas, respectivamente, no rio Xingu (PA) e Tocantins (TO). Juntas elas respondem por 32,6% da potência em operação hoje no Brasil, que conta com um total de 219 usinas hidrelétricas, responsáveis pela geração de 109,6 GW de energia.

Quais os tipos de transformações de energia ocorrem em uma usina hidrelétrica?
Mais de 60 mil usinas hidrelétricas se encontram em operação em todo o mundo.

Exercícios resolvidos sobre energia hidrelétrica

Questão 1 - (Famerp) Capacidade hidrelétrica instalada por sub-bacia hidrográfica, 2003.

Quais os tipos de transformações de energia ocorrem em uma usina hidrelétrica?
(Agência Nacional de Energia Elétrica. Atlas de energia elétrica do Brasil, 2005. Adaptado.)

Considerando o mapa e conhecimentos sobre a produção de energia hidráulica brasileira, pode-se afirmar que:

A) o relevo de planícies explica o baixo aproveitamento hidráulico da bacia do Amazonas.

B) a grande distância dos centros consumidores explica o alto aproveitamento hidráulico da bacia do Paraná-Paraguai.

C) o relevo de depressões explica o baixo aproveitamento hidráulico da bacia do Atlântico Leste.

D) a grande diversidade biológica explica o alto aproveitamento hidráulico da bacia do Atlântico Nordeste-Norte.

E) a retração da frente pioneira explica o alto aproveitamento hidráulico da bacia do Tocantins.

Resolução

Alternativa A. Os rios de planície, como aqueles que estão compreendidos na bacia do Amazonas, dispõem de baixo aproveitamento hidráulico pela ausência de desníveis acentuados em seu curso.

Questão 2 - (UEL) A força das águas tem viabilizado a construção de usinas hidrelétricas de grande porte no Brasil, sendo Itaipu um exemplo. Com base nos conhecimentos sobre desenvolvimento e a questão socioambiental, considere as afirmativas a seguir.

I. A retirada das populações das áreas atingidas por construção de hidrelétricas tem produzido impactos sociais, como o desenraizamento cultural.

II. Itaipu é um exemplo da prioridade dada à preservação dos habitat naturais no projeto nacional —desenvolvimentista defendido pelos militares pós-64.

III. As incertezas sobre os impactos ambientais com a construção de usinas hidrelétricas trouxeram, por desdobramento, a formação de movimentos dos atingidos pelas barragens.

IV. A construção de hidrelétricas liga-se, também, à preocupação com a crise energética mundial prevista para as próximas décadas.

Assinale a alternativa correta.

A) Somente as afirmativas I e II são corretas.

B) Somente as afirmativas II e IV são corretas.

C) Somente as afirmativas III e IV são corretas.

D) Somente as afirmativas I, II e III são corretas.

E) Somente as afirmativas I, III e IV são corretas.

Resolução

Alternativa E. A construção de uma usina hidrelétrica, sobretudo das dimensões de Itaipu, que era a maior do mundo até a conclusão de Três Gargantas, já pressupõe a transformação dos habitat naturais. Dessa forma, a única opção incorreta é a de número II.

Por Paloma Guitarrara
Professora de Geografia

Quais são os tipos de transformação de energia em uma usina hidrelétrica?

Energia Cinética Essa energia pode ser transformada em energia elétrica, quando se direciona algum desses fluidos para girar um equipamento elétrico. Na Usina Hidrelétrica (hidro=água), a água do rio faz a turbina girar, transformando a energia cinética em eletricidade.

Quais são os tipos de transformações de energia em uma hidrelétrica Brainly?

A energia hidrelétrica é obtida por meio da força das águas. É no interior das usinas hidrelétricas que se dá a conversão da energia potencial da água armazenada nos reservatórios em energia cinética e, por fim, em energia elétrica.

Quais são os tipos de transformação de energia?

Alguns tipos de Transformação de Energia Nesse sentido, a energia solar, eólica, térmica, hídrica ou de biomassa podem ser convertidas em energia elétrica. Na maioria destes processos, estas energias são convertidas primeiramente em energia mecânica, para só depois se tornarem energia elétrica.

Como a energia é gerada na usina hidrelétrica?

A energia hidrelétrica é aquela que é gerada ao transformar a força da água em energia elétrica. Para aproveitar tal força, são construídas grandes infraestruturas hidráulicas capazes de extrair o máximo potencial desse recurso renovável, livre de emissões e que se origina na própria área.