Eletricidade e Energia

Profª Augusta Schimidt 2005

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HISTÓRIA DA ELETRICIDADE

Foi descoberta por um filosofo grego chamado Tales de Mileto que, ao esfregar um âmbar a um pedaço de pele de carneiro, observou que pedaços de palhas e fragmentos de madeira começaram a ser atraídas pelo próprio âmbar.Do âmbar (gr. élektron) surgiu o nome eletricidade. No século XVII foram iniciados estudos sistemáticos sobre a eletrificação por atrito, graças a Otto von Guericke. Em 1672, Otto inventa uma maquina geradora de cargas elétricas onde uma esfera de enxofre gira constantemente atritando-se em terra seca. Meio século depois, Stephen Gray faz a primeira distinção entre condutores e isolantes elétricos.Âmbar é um mineral translúcido, quase amarelo. Próximo do ano 600 AC., os gregos descobriram

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uma peculiar propriedade deste material: quando esfregado com um pedaço de pelo de animal, o âmbar desenvolve a habilidade para atrair pequenos pedaços de plumas. Por séculos essa estranha e inexplicável propriedade foi associada unicamente ao âmbar.Dois mil anos depois, no século XVI, William Gilbert provou que muitas outras substâncias são "elétricas" (palavra originária do termo em grego para âmbar, elektron) e que elas podem apresentar dois efeitos elétricos. Quando friccionado com peles o âmbar adquire uma "eletricidade de resina", entretanto o vidro quando friccionado com a seda adquire o que eles chamaram de "eletricidade vítrea", o que eles descobriram foram as cargas positivas e negativas. Eletricidade repele o mesmo tipo e atrai o tipo oposto. Cientistas pensavam que a fricção realmente criava a eletricidade, porém eles não notavam que igual quantidade de eletricidade oposta ficava na pele ou na seda.Em 1747, Benjamin Franklin na América e William Watson (1715-1787) na Inglaterra independentemente chegaram a mesma conclusão: todos os materiais possuem um tipo único de "fluido elétrico" que pode penetrar no material livremente, mas que não pode ser criado e nem destruído. A ação da fricção simplesmente transfere o fluido de um corpo para o outro, eletrificando ambos. Franklin e Watson introduziram o princípio da conservação de carga : a quantidade total de eletricidade em um sistema isolado é constante.Franklin definiu o fluido, que correspondia a eletricidade vítrea, como positiva e a falta de fluido como negativo. Portanto, de acordo com Franklin, a direção do fluxo (corrente) era do positivo para o negativo, porém atualmente sabe-se que o oposto é vem a ser verdade. Uma segunda teoria com base no fluido foi desenvolvida, subseqüentemente, na

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qual amostras do mesmo tipo se atraem, enquanto aquelas de tipos opostos se repelem.

Força elétrica

Já era conhecido em 1600 que a força repulsiva ou atrativa diminuía quando as cargas eram separadas.

Essa relação foi primeiro abordada de uma forma numericamente exata, ou quantitativa, por Joseph Priestley, um amigo de Benjamin Franklin. Em 1767, Priestley indiretamente deduziu que quando a distância entre dois pequenos corpos carregados é aumentada por um fator, as forças entre os corpos são reduzidas pelo quadrado do fator. Por exemplo, se a distância cargas é triplicada, a força resultante diminui para um nono do valor anterior. Ainda que rigorosa, a prova de Priestley foi tão simples que ele mesmo não ficou plenamente convencido. O assunto não foi considerado encerrado até 18 anos depois, quando John Robinson da Escócia fez mais medidas diretas das força elétrica envolvida.

Potencial elétricoPor causa de um acidente, no século XVIII o cientista italiano Luigi Galvani começou uma cadeia de eventos que culminaram no desenvolvimento do conceito de voltagem e a invenção da bateria. Em 1780, um dos assistentes de Galvani noticiou que uma perna de rã dissecada se contraria, quando ele tocava seu nervo com um escalpelo. Outro assistente achou que tinha visto uma faísca saindo de um gerador elétrico carregado ao mesmo tempo. Galvani concluiu que a eletricidade era a causa da contração muscular da rã. Ele, erroneamente pensou, entretanto, que o efeito era devido à transferência de um fluido, ou

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"eletricidade animal", em vez da eletricidade convencional. BateriaEm experimentos com o que ele chamava de eletricidade atmosférica, Galvani descobriu que uma perna de rã poderia se contrair quando presa por um gancho bronze em uma treliça de aço. Outro italiano, Alessandro Volta, um professor da Universidade de Pavia, afirmou que o bronze e o aço, separados por um tecido úmido de rã, geravam eletricidade, e que a perna de rã era apenas um detector. Em 1800, Volta conseguiu amplificar o efeito pelo empilhamento de placas feitas de cobre, zinco e papelão úmido respectivamente e fazendo isto ele inventou a bateria.Uma bateria separa cargas elétricas através de reações químicas. Se a carga é removida de alguma forma, a bateria separa mais cargas, transformando energia química em energia elétrica. Uma bateria pode produzir cargas, por exemplo, para forçá-las através do filamento de uma lâmpada incandescente. Sua capacidade para realizar trabalho por reações elétricas é medida em Volt, unidade nomeada por Volta. Um volt é igual a 1 joule de trabalho ou energia por cada Coulomb de carga. A capacidade elétrica de uma bateria para realizar trabalho é denominada Força Eletromotriz, ou fem.TensãoSeja como uma fem ou um potencial elétrico, tensão é uma medida da capacidade de um sistema para realizar trabalho por meio de uma quantidade de carga elétrica unitária. Para exemplificar tensão tem-se: a voltagem medida em eletrocardiogramas, que fica em torno de 5milivolts, a tensão disponível nas tomadas das casa de 220V, e além disso tem-se o enorme potencial de 10 mil volts existente entre uma nuvem carregada e o chão, que é necessário para a produção de um relâmpago.

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Dispositivos para o desenvolvimento de tensão inclui baterias, geradores, transformadores e geradores de Van de Graaff.Algumas vezes altas tensões são necessárias. Por exemplo, os elétrons emitidos em tubos de televisão requerem mais de 30.000 volts. Elétrons se movendo devido a essa tensão alcançam velocidades perto de um terço da velocidade da luz e tem energia suficiente para produzir um ponto na tela. Essas altas diferenças de potenciais podem ser produzidas por baixas tensões alternadas utilizando-se um Transformador. 

CHOQUE ELÉTRICO

É a passagem de corrente elétrica pelo corpo humano originando efeitos fisiológicos graves ou até mesmo a morte do indivíduo. A condição básica para se levar um choque é estar sob uma diferença de potencial (D.D.P), capaz de fazer com que circule uma corrente tal que provoque efeitos no organismo. Efeitos fisiológicos da corrente elétrica

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TETANIZAÇÃO : é a paralisia muscular provocada pela circulação de corrente através dos nervos que controlam os músculos. A corrente supera os impulsos elétricos que são enviados pela mente e os anula, podendo bloquear um membro ou o corpo inteiro, e de nada vale nestes caso a consciência do indivíduo e a sua vontade de interromper o contato.PARADA RESPIRATÓRIA : quando estão envolvidos na tetanização os músculos dos pulmões, isto é , os músculos peitorais são bloqueados e pára a função vital da respiração. Isto trata-se de uma grave emergência , pois todos nós sabemos que o humano não agüenta muito mais que 2 minutos sem respirar.

QUEIMADURAS : a corrente elétrica circulando pelo corpo humano é acompanhada pelo desenvolvimento de calor produzido pelo Efeito Joule, podendo produzir queimaduras em todos os graus , dependendo da intensidade de corrente que circular pelo corpo do indivíduo. Nos pontos de contato direto a situação é ainda mais crítica, pois as queimaduras produzidas pela corrente são profundas e de cura mais difícil, podendo causar a morte por insuficiência renal.FIBRILAÇÃO VENTRICULADA : a corrente atingindo o coração, poderá perturbar o seu funcionamento, os impulsos periódicos que em condições normais regulam as contrações (sístole) e as expansões(diástole) são alterados e o coração vibra desordenadamente(perde o passo). A fibrilação é um fenômeno irreversível que se mantém mesmo depois do descontato do indivíduo com a corrente, só podendo ser anulada mediante o emprego de um equipamento conhecido ''desfibrilador''

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Eletricidade é uma forma de energia, um fenômeno que é um resultado da existência de cargas elétricas. A teoria de eletricidade e seu inseparável efeito, Magnetismo, é provavelmente a mais precisa e completa de todas as teorias científicas. O conhecimento da eletricidade foi o impulso para a invenção de motores, geradores, telefones, radio e televisão, raios-X, computadores e sistemas de energia nuclear. A eletricidade é uma necessidade para a civilização moderna Mas uma invenção importante, de uso pratico foi o pára-raios, feito por Benjamin Franklin. Ele disse que a eletrização de dois corpos atritados era a falta de um dos dois tipos de eletricidade em um dos corpos. esses dois tipos de eletricidade eram chamadas de eletricidade resinosa e vítrea.No século XVIII foi feita a famosa experiência de Luigi Aloisio Galvani em que potenciais elétricos produziam contrações na perna de uma rã morta. Essa diferença foi atribuída por Alessandro Volta ao fazer contato entre dois metais a perna de uma outra rã morta. Essa experiência foi atribuída a sua invenção chamada de pilha voltaica. Ela consistia em um serie de discos de cobre e zinco alterados, separados por pedaços de papelão embebidos por água salgada.Com essa invenção, obteve-se pela primeira vez uma fonte de corrente elétrica estável. Por isso, as investigações sobre a corrente elétrica aumentaram cada vez mais.Depois de um tempo, são feitas as experiências de decomposição da água. Em 1802, Humphry Davy separa eletronicamente o sódio e potássio.Mesmo com a fama das pilhas de Volta, foram criadas pilhas mais eficientes. John Frederic Daniell inventou-as em 1836 na mesma época das pilhas de Georges Leclanché e a bateria recarregável de Raymond-Louis-Gaston Planté.O físico Hans Christian Örsted observa que um fio de corrente elétrica age sobre a agulha de uma

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bússola. Com isso, percebe-se que há uma ligação entre magnetismo e eletricidade.Em 1831, Michael Faraday descobre que a variação na intensidade da corrente elétrica que percorre um circuito fechado induz uma corrente em uma bobina próxima. Uma corrente induzida também é observada ao se introduzir um ímã nessa bobina. Essa indução magnética teve uma imediata aplicação na geração de correntes elétricas. Uma bobina próxima a um ima que gira é um exemplo de um gerador de corrente elétrica alternada.Os geradores foram se aperfeiçoando até se tornarem as principais fontes de suprimento de eletricidade empregada principalmente na iluminação.Em 1875 é instalado um gerador em Gare du Nord, Paris, para ligar as lâmpadas de arco da estação. Foram feitas maquinas a vapor para movimentar os geradores, e estimulando a invenção de turbinas a vapor e turbinas para utilização de energia hidrelétrica. A primeira hidrelétrica foi instalada em 1886 junto as cataratas do Niágara.Para ocorrer a distribuição de energia, foram criados inicialmente condutores de ferro, depois os de cobre e finalmente, em 1850, já se fabricavam os fios cobertos por uma camada isolante de guta-percha vulcanizada, ou uma camada de pano.

A Publicação do tratado sobre eletricidade e magnetismo, de James Clerk Maxwell, em 1873, representa um enorme avanço no estudo do eletromagnetismo. A luz passa a ser estendida como onda eletromagnética, uma onde que consiste de campos elétricos e magnéticos perpendiculares à direção de sua propagação.Heinrich Hertz, em suas experiências realizadas a partir de 1885, estuda as propriedades das onde eletromagnéticas geradas por uma bobina de indução; nessas experiências observa que se

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refletidas, refratadas e polarizada, do mesmo modo que a luz. Com o trabalho de Hertz fica demonstrado que as ondas de radio e as de luz são ambas ondas eletromagnéticas, desse modo confirmando as teorias de Maxwell; as ondas de radio e as ondas luminosas diferem apenas na sua freqüência.Hertz não explorou as possibilidades práticas abertas por suas experiências; mais de dez anos se passa, até Guglielmo Marconi utilizar as ondas de radio no seu telegrafo sem fio. A primeira mensagem de radio é transmitida através do Atlântico em 1901. Todas essas experiências vieram abrir novos caminhos para a progressiva utilização dos fenômenos elétricos sem praticamente todas as atividades do homem.

Raios

O que são raios?

A descarga atmosférica, popularmente conhecida como raio, faísca ou corisco, é um fenômeno

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natural que ocorre em todas as regiões da terra. Na região tropical do planeta, onde está localizado o Brasil, os raios ocorrem geralmente junto com as chuvas.O raio é um tipo de eletricidade natural e quando ocorre uma descarga atmosférica temos um fenômeno de rara beleza, apesar dos perigos e acidentes que o mesmo pode provocar.O raio é identificado por duas características principais:Os raios ocorrem porque as nuvens se carregam eletricamente. É como se tivéssemos uma grande bateria com um pólo ligado na nuvem e outro pólo ligado na terra.A "voltagem" desta bateria fica aplicada entre a nuvem e a terra. Se ligarmos um fio entre a nuvem e a terra daremos um curto-circuito na bateria e passará uma grande corrente elétrica pelo fio. O raio é este fio que liga a nuvem à terra. Em condições normais, o ar é um bom isolante de eletricidade.

Quando temos uma nuvem carregada, o ar entre a nuvem e a terra começa a conduzir eletricidade porque a "voltagem" existente entre a nuvem e a terra é muito alta: vários milhões de volts (a "voltagem" das tomadas é de 110 ou 220 volts).O raio provoca o curto-circuito da nuvem para a terra e pelo caminho formado pelo raio passa uma corrente elétrica de milhares de ampéres. Um raio fraco tem corrente de cerca de 2.000 A, um raio médio de 30.000 A e os raios mais fortes tem correntes de mais de 100.000 A (um chuveiro tem corrente de 30 A).Apesar das correntes dos raios serem muito elevadas, elas circulam durante um tempo muito curto (geralmente o raio dura menos de um segundo).

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Os raios podem sair da nuvem para a terra, da terra para a nuvem ou então sair da nuvem e da terra e se encontrar no meio do caminho.No mundo todo ocorrem cerca de 360.000 raios por hora (100 raios por segundo). O Brasil é um dos países do mundo onde caem mais raios. No estado de Minas Gerais, onde foram feitas medições precisas do número de raios que caem na terra, temos perto de 8 raios por quilômetro quadrado por ano.Muitos raios ocorrem dentro das nuvens. Geralmente este tipo de raio não oferece perigo para quem está na terra, no entanto ele cria perigo para os aviões.Os raios caem nos pontos mais altos porque eles sempres procuram achar o menos caminho entre a nuvem e a terra. Árvores altas, torres, antenas de televisão, torres de igreja e edifícios são pontos preferidos pelas descargas atmosféricas.

Os raios são perigosos?

Sim. Os raios trazem uma série de riscos para as pessoas, animais, equipamentos e instalações. Mesmo antes de um raio cair já existe perigo.Antes de cair um raio, as nuvens estão "carregadas de eletricidade" e, se por baixo da nuvem tivermos, por exemplo, uma cerca muito comprida, os fios da cerca também ficarão "carregados com eletricidade". Se uma pessoa ou animal tocar na cerca irá tomar um choque elétrico, que em alguns casos poderá ser fatal.O choque elétrico ocorre quando uma corrente elétrica circula pelo corpo de uma pessoa ou animal. Dependendo da intensidade da corrente e do tempo em que a mesma circula pelo corpo, poderão ocorrer conseqüências diversas: formigamento, dor, contrações violentas, queimaduras e morte. Se um raio cair diretamente

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sobre uma pessoa ou animal, dificilmente haverá salvação.Na maioria dos casos as pessoas não são atingidas diretamente. Quando um raio atinge uma cerca ou uma edificação provoca uma circulação de corrente pelas partes metálicas da instalação atingida.No caso da cerca, os arames conduzirão parte da corrente do raio e ficarão eletrificados.

No caso de uma casa, os canos metálicos de água, os fios da instalação elétrica e as ferragens das lajes e colunas irão conduzir parte da corrente do raio e ficarão também "carregados de eletricidade". Uma pessoa ou animal que esteja em contato ou até mesmo perto destas partes metálicas poderá tomar um choque violento.Mesmo no caso de um raio cair sobre uma estrutura que não tenha matais, como por exemplo uma árvore, uma pessoa perto desta árvore poderá tomar um choque. Os valores das voltagens e correntes envolvidas no raio são tão grandes que ele faz a árvore se comportar como um condutor de eletricidade.Os equipamentos elétricos e telefônicos sofrem muito com os raios. Estes equipamentos são projetados para trabalhar com uma "voltagem" especificada. Quando um raio cai perto ou sobre as redes telefônicas, redes elétricas e antenas, ele provoca o aparecimento de "voltagens" elevadas nos equipamentos, muito acima do valor para o qual eles foram projetados e geralmente ocorre sua queima.Os raios podem provocar danos mecânicos, como por exemplo derrubar árvores ou até mesmo arrancar tijolos e telhas de uma casa.Um dos grandes perigos que os raios criam são os incêndios. Muitos incêndios em florestas são provocados por raios. No caso de silos e depósitos

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de material inflamável, a queda de um raio pode provocar conseqüências catastróficas.Muitas superstições e lendas existem sobre raios. Algumas têm fundamento e outras não. Tentaremos analisar as principais superstições. Um raio nunca cai duas vezes no mesmo lugar.Isto não é verdade. As estruturas elevadas, por exemplo, são atingidas várias vezes por raios.É perigoso segurar objetos metálicos durante as tempestades.Sim e não. Segurar objetos pequenos, como uma tesoura ou alicate, não provoca risco. Entretanto, carregar um objeto metálico, ou até mesmo um ancinho ou outra ferramenta metálica em um local descampado pode oferecer riscos.Devemos cobrir os espelhos durante as tempestades, pois eles atraem os raios.Não, isto não é verdade. Até hoje não foi demonstrada nenhuma relação entre os espelhos e os raios.Andar com uma "pedra do raio" no bolso evita raios.Quando um raio atinge o solo, sua corrente aquece o solo e se for muito intensa poderá  ocorrer a fusão de pequenas pedras, formando um pedregulho de aspecto estranho. Dizem que carregar uma destas pedras dá sorte e evita os raios. Evitar raios a pedra não evita, mas dar sorte, talvez sim!

Perguntas e respostas sobre os raios

Durante palestras ou mesmo conversas, algumas perguntas são sempre feitas. Tentaremos responder às perguntas mais freqüentes.É perigoso tomar banho em chuveiros elétricos durante as tempestades?Sim. O chuveiro elétrico está ligado à rede elétrica

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que alimenta a residência e se um raio cair próximo ou sobre a mesma poderemos ter o aparecimento de "voltagens" perigosas na fiação e a pessoa que está tomando banho pode tomar um choque elétrico.Não devemos operar aparelhos elétricos e telefônicos durante as tempestades?Não, pelo mesmo motivo apresentado no caso de tomar banho. Os aparelhos elétricos e telefônicos estão ligados a fios, que podem ter suas "voltagens" elevadas quando há queda de um raio sobre ou perto das redes telefônicas e elétricas, ou mesmo no caso de um raio que caia sobre a casa.É possível se proteger contra os raios?Sim. A adoção de medidas de segurança pessoal minimiza bastante os perigos provocados pelos raios. A maior parte dos acidentes ocorre com pessoas que estão em locais descampados. Raramente temos acidentes com pessoas dentro de edificações.

Durante as tempestades com raios: Evite ficar em locais descampados e descobertos; As casas, edifícios, galpões, carros, ônibus e trens

são locais seguros; Dentro de uma edificação, procure ficar afastado (no

mínimo um metro) de paredes, janelas, aparelhos elétricos e telefônicos;

Evite tomar banho em chuveiro elétrico e operar aparelhos elétricos e telefônicos;

Ficar em baixo de uma árvore alta e isolada é muito perigoso, no entanto procura abrigo dentro de uma mata fechada é seguro;

Se estiver em local descampado, não carregue objetos longos, tais como guarda-chuva, vara de pescar, enxada, ancinho, etc;

Não entre dentro de rios, lagoas e mar; Não opere trator ou qualquer máquina agrícola que

não tenha cabine metálica fechada;

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Evite ficar perto de cercas e estruturas elevadas (torre, caixa d'água suspensa, árvore alta, etc.); É possível proteger equipamentos elétricos e telefônicos contra raios?Sim. Existem protetores especiais que devem ser instalados nas tomadas e nos telefones. Em dias de tempestade é aconselhável desligar os equipamentos das tomadas.É possível proteger casas e edificações contra raios?Sim. A norma brasileira NBR 5419 - Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas - Jun/93, estabelece os critérios e procedimentos para a instalação de pára-raios em casas e edificações.Existem os raio e o corisco?Raio e corisco são nomes popularmente utilizados para designar as descargas atmosféricas.O que é "raio-bola"?É um tipo de raio muito raro. Ele tem o formato de uma bola de fogo, que fica flutuando no ar e algumas vezes ele explode, podendo provocar queimaduras em animais e pessoas próximas.Caem mais raios em locais rochosos?Não existe evidência científica de que o tipo de terreno influencie no número de raios que caem. O que sabemos é que em locais elevados caem mais raios de que em locais mais baixos.Redes elétricas que cortam fazendas aumentam os riscos com raios?Um raio que cai sobre uma rede elétrica, provavelmente cairia no mesmo local do terreno, mesmo se não não existisse a rede elétrica. Como a rede elétrica se destaca, ou seja, ela acostuma ser um ponto elevado sobre o terreno, raios que iriam cair no solo ou sobre árvores acabam caindo sobre a rede.O perigo que a rede elétrica traz é devido ao fato dela estar ligada à instalação elétrica de casas e

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edificações. Um raio que cai na rede elétrica ou nas suas proximidades acaba provocando o aparecimento de "voltagens" perigosas na fiação das edificações.Quando um rebanho inteiro morre devido a um raio próximo a uma cerca, é devido ao próprio agrupamento dos animais ou à proximidade do rebanho da cerca?O que atrai mais, o agrupamento de animais ou a cerca?O que atrai o raio é a altura relativa do objeto ou animal em relação ao solo.O raio sempre cai na estrutura mais alta. Em muitos casos os animais são mais altos que a cerca e neste caso eles são pontos preferenciais para a queda de raios. Como a altura dos animais e da própria cerca não é grande, eles não atraem muitos raios. As árvores isoladas, em geral, atraem mais raios que cercas e animais.Mesmo no caso de uma cerca devidamente protegida (aterrada e seccionada), se um raio cair sobre ela e se junto dela estiver um rebanho, provavelmente o resultado será catastrófico. O raio que cai diretamente na cerca energiza apenas um trecho dela, ou seja, o seccionamento e aterramento evitam a energização de toda a cerca. Apenas os animais junto ao trecho de cerca energizado correm grandes riscos. 

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Sem vento não tem pipa

O vento e a pipa

Sopra o ventoLá vai a pipa

De norte a sul a voarEstá até parecendo

Que nas nuvens ela quer chegar.

Sopra ventoSopra forte

Faz minha pipa rodarQuem sabe ela encontra uma estrela

Que queira comigo brincar.

Augusta Schimidt / 09/05/04

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História da Pipa

Quando o homem começou a construir uma máquina para voar, só existiam duas referências para o vôo, que eram:Os pássaros e as pipas.Santos Dumont construiu um conjunto de pipas-caixas, colocou um motor e conseguiu voar.

  Avião é uma dádiva da pipa

O primeiro vôo do homem está relacionado com a mitologia onde consta que Ícaro voou tão alto, que o sol derreteu a cêra que prendia as asas ao seu corpo,sendo assim Ícaro caiu e morreu. Pipa, Papagaio ou Pandorga é um brinquedo que voa preso a extremidade de uma linha ou barbante. Em geral, tem uma armação leve de bambu ou madeira, sobre a qual se estica uma folha de papel ou plástico. Os historiadores acreditam que tenha sido inventada entre 400 e 300 (AC) por Arquitas, um grego da cidade de Tarena. No entanto, os Chineses afirmam que um de seus generais Han Sin inventou em 206 (AC), para uso dos militares. Em 1749 o Escocês Alexander Wilson, usou vários termômetros presos as Pipas para medir a temperatura nas alturas. Benjamin Franklin em 1752, utilizando uma pipa forrada de pano, demonstrou em um dia de chuva, que nas nuvens

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existe eletricidade estática, com isso foi criado o pára-raios.

O inglês Douglas Archibald em 1883, prendeu um anemômetro ( Medidor de Vento ) à linha de uma pipa mediu a velocidade do vento a 360m de altura. A Aerofotografia com o auxílio de pipas é muito praticada desde o fim do século XIX. Guglielmo Marconi em 1901, usou uma pipa para erguer um antena e fez a primeira transmissão de rádio. No fim do século XIX e início do século XX, o homem estava decidido a construir um máquina que lhe permitisse voar, nessa época ele só tinha duas referências de vôo, que eram as aves e a pipa. Muitos tentaram imitar os pássaros com suas máquinas sem sucesso, outros tentavam usando pipas. Em 1906, depois de vários testes o Brasileiro Alberto Santos Dumont, fez o primeiro vôo, usando um conjunto de pipas-caixas, acionadas por suas próprias forças.Este avião recebeu o nome de "14 BIS".Em 12 de dezembro de 1921, Marconi utilizou pipas para fazer experiências com a transmissão de radio, teste que, mais tarde, seriam utilizados por Graham Bell em seu invento, o telefone. Os exemplos se multiplicam. Nós brasileiros conhecemos as pipas através dos colonizadores portugueses por volta de 1596 que, por sua vez, as conheceram através de suas viagens ao Oriente. Um fato pouco conhecido de nossa História deu-se no Quilombo dos Palmares, quando sentinelas avançadas anunciavam por meio de pipas quando algum perigo se aproximava - mais uma prova de que a pipa era conhecida na África há muito mais tempo, pois os negros já cultuavam-na como oferenda aos deuses. A exemplo do Éolo da mitologia grega, os negros também tinham o seu deus dos ventos e das tempestades, personificado na figura de Iansã.

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Através desses fatos temos uma gama muito grande de utilização das pipas através dos tempos. Elas simbolizam o poder espiritual dos homens, um grande instrumento na busca de novas descobertas e objeto capaz de tornar realidade o antigo desejo de voar, o sonho de Ícaro e de toda humanidade.

Origem do nome pipa

Pipa, nome dado ao "papagaio" de papel por ser semelhante ao recipiente pipa ( vasilha de madeira usada para guardar vinhos ), ver foto abaixo. Esse tipo de papagaio era confeccionado com três varetas, e foi usado por muitos anos. Foram criadas três versões: duas feitas com três varetas e uma com quatro. Com o passar do tempo, essas pipas ficaram conhecidas como pipas-modelo.

No final da década de quarenta, surgiu a pipa pião vinda do Nordeste, e o cerol. As pipas-modelo, usavam lâminas de barbear para cortar a linha dos adversários, não resistiu ao cerol e a rapidez das pipas pião e foram extintas, dando lugar à atual cultura.

Aulas com pipas

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Papagaio, pandorga, arraia, cafifa ou, simplesmente, pipa.

Não importa o nome que receba esse brinquedo, feito com varetas de madeira leve, papel fino e

linha: qualquer pessoa tem tudo para se encantar com ele! Pudera: colocar uma pipa para bailar no

ar é a maior diversão! E sabia que, na sala de aula, a pipa tem muito a ensinar?

Cândido Portinari

Candido Portinari nasceu no dia 29 de dezembro de 1903, numa fazenda de café em Brodoswki, no Estado de São Paulo. Filho de imigrantes italianos, de origem humilde, recebeu apenas a instrução primária de desde criança manifestou sua vocação artística. Aos quinze anos de idade foi para o Rio de Janeiro em busca de um aprendizado mais sistemático em pintura, matriculando-se na Escola

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Nacional de Belas Artes. Em 1928 conquista o Prêmio de Viagem ao Estrangeiro da Exposição Geral de Belas-Artes, de tradição acadêmica. Vai para Paris, onde permanece durante todo o ano de 1930. Longe de sua pátria, saudoso de sua gente, Portinari decide, ao voltar para o Brasil em 1931, retratar nas suas telas o povo brasileiro , superando aos poucos sua formação acadêmica e fundindo a ciência antiga da pintura a uma personalidade experimentalista a anti-acadêmica moderna. Em 1935 obtém seu primeiro reconhecimento no exterior, a Segunda menção honrosa na exposição internacional do Carnegie Institute de Pittsburgh, Estados Unidos, com uma tela de grandes proporções intitulada CAFÉ, retratando uma cena de colheita típica de sua região de origem.

As pipas ou papagaios, tem presença marcante nas obras de Portinari

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Histórias de Menino

Nasci numa fazenda de café, a Fazenda Santa Rosa. Meus pais trabalhavam na terra. Vivíamos a maior parte do tempo no campo

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Nosso quintal se estendia por todos os lados, podíamos brincar. O mundo era um lugar onde todos podiam se alegrar com o espetáculo

O campo era sempre o melhor refúgio. Além dos frutos silvestres, que havia durante todo o ano, conhecíamos todos os recantos, todas as árvoresComeçávamos a abrir os olhos para a vida.

Uma vida povoada de sonhos, cansaços e grandes medos

Durante o dia, contavam para nós histórias de lobisomem e almas do outro mundo. À noite, o sopro do vento no campo nos apavorava.

Havia muita festa com banda de musica

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Por esse tempo vinha o circo, com o palhaço Tôni, equilibrista e acrobata. Aqui também nos sonhos a gente se transportava para outras regiões.

Víamos as moças bem vestidas, penteadas e pintadas. Grande surpresa vê-las tão bonitas. Sem dúvida, uma paixão.

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Namoro de criança é poesia que transborda.

Amei muitas primas.Uma delas, a mais amiga, se parecia com artista de cinema. Íamos a toda parte juntos. Nossos brinquedos eram variados, conforme o mês e conforme a hora. Para o dia, era o futebol.

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Agosto era o mês do vento, o mês de soltar papagaio e balão. A linha de costura desaparecia no

céu

Nossa imaginação esvoaçava como pipas pelo firmamento. Fantasias forjadas, olhando as nuvens brancas, mais brancas que a neve.

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Gostava de deitar na grama e olhar as estrelas, era um grande prazer. Dormíamos cheios de felicidades. Sonhávamos sempre, dormindo ou nãoTudo se movia ao nosso redor como um passe de mágica. Não esqueço de minha avó dizendo que no céu tinha pão-de-ló de ouro. As manhãs eram belas quando o sol surgia, iluminando tudo. Até mesmo os espantalhos pareciam menos assustadores. As cores se avivavam, dando magnífica impressão. Belas eram as flores silvestres. Conhecíamos bem os pássaros, as seriemas, as saracuras e os tatus. Quando víamos no chão um buraco, sabíamos a que bicho pertencia.

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Energia

Desde o início do século XX, a humanidade tem passado por um processo de transformações sem precedentes na História. A produção industrial e agrícola cresce continuamente, as cidades tornam-se cada vez maiores e esse processo tem uma conseqüência: precisa-se cada vez mais de energia.O grande aumento do uso de energia tem suas origens em meados do século XVIII, com a invenção da máquina a vapor, na Inglaterra. A primeira máquina construída por James Watt (1736-1819) foi ligada a um tear para fabricar tecido, em 1785. Até essa época a energia necessária ao funcionamento das máquinas era obtida dos músculos humanos, da tração animal, de quedas d'água ou moinhos de vento. A máquina a vapor obtém energia da queima do carvão, que libera o calor utilizado para produzir vapor.Com o aperfeiçoamento das máquinas, foi possível diminuir seu tamanho e aumentar sua potência. Inicialmente as máquinas eram usadas como bombas de água, depois passaram a ser usadas na indústria têxtil e serrarias. No final do século XVIII, surgem as primeiras locomotivas.Durante o século XIX, os seres humanos aprenderam a utilizar uma outra forma de energia: a eletricidade. Em 1880, a primeira lâmpada industrializável foi produzida e, dois anos depois, projetou-se a primeira usina produtora de energia elétrica. O motor elétrico e os motores que usam a energia de combustão foram desenvolvidos nessa época. O trem elétrico surge em 1879. Em 1893, os primeiros automóveis.Apesar de sua enorme presença na vida de todos e de sua importância como conceito científico nas explicações dos fenômenos naturais, é muito difícil expressar por meio de uma definição o que é energia. Em física existe uma definição: energia é a capacidade de realizar trabalho. Mas essa definição não agrada

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nem mesmo aos físicos, pelas limitações que ela tem. Quando vemos uma lâmpada iluminando uma sala dizemos que ela está emitindo energia luminosa. É difícil imaginar como essa energia luminosa, emitida pela lâmpada e que se espalha pela sala, pode ser vista como uma "capacidade de realizar trabalho". Assim, a compreensão do conceito de energia não vem do conhecimento de sua definição, mas sim da percepção de sua presença em todos os processos de transformação que ocorrem em nosso organismo, no ambiente terrestre ou no espaço sideral. No mundo macroscópico, das galáxias, estrelas e dos sistemas planetários, ou no microscópico, das células, moléculas, dos átomos ou das partículas subatômicas

A energia elétrica   é produzida pela água

A principal característica da energia é sua conservação. Ela não pode ser criada, não pode ser destruída, só pode ser transformada. Sempre que uma quantidade de energia é necessária para alguma atividade, essa energia deve ser obtida por meio de transformações, a partir de outra forma já existente.A energia pode assumir diferentes formas: elétrica, química, nuclear, térmica, luminosa, cinética. Quando ocorrem fenômenos no universo, seja a fissão de um núcleo atômico, a emissão de luz por uma estrela, a queda de uma pedra na gravidade terrestre, ou o funcionamento de um motor de carro, alguma transformação de energia também acontece.

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Fontes de energia são os materiais ou fenômenos a partir dos quais podemos obter alguma forma de energia. Com o desenvolvimento tecnológico, os seres humanos descobriram várias dessas fontes. Atualmente, as mais utilizadas são: petróleo e seus derivados; carvão vegetal; carvão mineral; lenha; álcool; cursos d'água; átomos de alguns elementos químicos como o Urânio e o Tório. Existem ainda outras fontes de energia que começaram a ser utilizadas há poucas décadas e representam uma pequena parcela das fontes atuais: o Sol (pelo uso direto da energia que ele emite), os ventos, o gás natural (metano, CH4).O gás utilizado no fogão é uma fonte de energia. Nas moléculas do gás existe energia armazenada na forma de energia química. Por meio de uma combustão (uma

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queima) essa energia química presente nas moléculas do gás se transforma em energia térmica (calor). Na água represada por uma barragem, a energia está armazenada na forma de energia potencial gravitacional. Se essa água for solta, ela cai ganhando velocidade, com a energia gravitacional se transformando em energia cinética, que pode ser transmitida a um gerador. No chuveiro elétrico, a energia da corrente elétrica, que é transportada por fios condutores, transforma-se em energia térmica (calor) ao passar pela resistência. Esse cal or aquece a água do banho.O aumento constante da exploração de novas fontes de energia interfere cada vez mais nos processos naturais. Grandes áreas alagadas por lagos artificiais, poluição atmosférica resultante da queima de combustíveis fósseis, aquecimento do ambiente pelo funcionamento de motores elétricos. As principais conseqüências dessa interferência humana são as alterações no ambiente terrestre e o desequilíbrio ecológico.

As fontes de energia nos possibilitam obter a energia necessária para as diversas atividades cotidianas. Mas, se ela não pode ser criada, qual a origem da energia presente no petróleo e seus derivados, no carvão vegetal, no carvão mineral, na lenha, no álcool, nos cursos d'água e nos átomos de alguns elementos químicos como o Urânio e o Tório?

Nessa lista de fontes de energia, apenas as duas últimas (cursos d'água e átomos) não têm origem em seres vivos. Petróleo, carvão, lenha e álcool são fontes de energia que têm origem em materiais que fizeram parte do

Roda d'água transforma em rotação a energia da água que cai

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corpo de algum ser vivo. E qual a origem da energia presente nesses materiais, que são todos combustíveis?A energia química dos materiais combustíveis encontra-se armazenada em algumas de suas moléculas. Essas, por sua vez, são produzidas a partir de uma reação química fundamental para a existência de vida na Terra, a fotossíntese, que ocorre nos vegetais, nas algas e em alguns organismos unicelulares como a scianobactérias.

Durante a reação de fotossíntese, moléculas de gás carbônico (CO2) combinam-se com moléculas de água (H2O), formando um açúcar, geralmente a glicose (C6H12O6), e gás oxigênio (O2), que se mistura ao ar. A reação de fotossíntese pode ser representada da seguinte maneira:

Para essa reação ocorrer é preciso haver luz (energia luminosa) transformada, durante a fotossíntese, em energia potencial química, presente na molécula de açúcar. A presença da clorofila é indispensável, apesar de não fazer parte dos reagentes e dos produtos, porque ela é responsável por reações intermediárias que fazem parte da fotossíntese. Se os combustíveis têm origem em seres vivos e se os seres vivos obtêm energia da luz solar, por meio da fotossíntese, então, toda a energia existente nos combustíveis é uma energia proveniente do Sol.Voltando à lista de fontes de energia (petróleo, carvão mineral e vegetal, lenha, álcool, cursos d'água, átomos), vemos que a origem da energia dos combustíveis é o Sol. Falta considerar os cursos d'água e os átomos. No caso dos cursos d'água, qual a origem da energia que a água possui quando se encontra em lugares elevados, seja por causa do relevo natural ou de uma barragem? Neste caso, a energia que a água possui foi obtida quando ela se elevou na atmosfera, e na gravidade terrestre, depois de evaporar por ser aquecida pelo Sol. Ao se elevar, a água acumula energia potencial gravitacional. Como uma pedra que tiramos do chão e elevamos a uma certa altura. É essa energia que permite à água mover-se pelos cursos dos rios em direção às terras mais baixas, até chegar a um grande

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lago, ou no oceano. Como a pedra, ao ser solta, cai aumentando sua velocidade. Portanto, a energia presente nos cursos d'água também tem origem no Sol, pois é a energia solar que faz ocorrer o ciclo da água, começando por sua evaporação na superfície terrestre.

A energia solar

Quase toda a energia utilizada pela humanidade é, em última instância, energia solar. Quando queimamos carvão, obtendo energia térmica, estamos utilizando uma energia que o Sol emitiu há muitos anos e que foi transformada em energia potencial química, por uma reação de fotossíntese.No caso do petróleo, a fotossíntese ocorreu há milhões de anos. As plantas morreram, ou se transformaram em alimentos de outros seres vivos, que também morreram, e seus corpos passaram por inúmeras

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transformações que deram origem ao petróleo. Hoje, quando um automóvel a gasolina está se movendo, a energia luminosa transformada em energia química por meio de uma fotossíntese ocorrida há muito tempo, transforma-se em calor no interior do motor e move o carro. Ou seja, a energia cinética do carro a gasolina, ou óleo diesel, em movimento tem origem na energia solar emitida há milhões de anos.

No Ensino Fundamental (4a série), as crianças precisam relacionar o conceito de energia com o funcionamento de máquinas e motores, além do funcionamento de todos os organismos vivos, em particular o organismo humano.

comparação e classificação de equipamentos, utensílios, ferramentas, relacionando seu funcionamento à utilização de energia, para se aproximar da noção de energia como capacidade de realizar trabalho".

"reconhecimento e nomeação das fontes de energia que são utilizadas por equipamentos ou que são produto de suas transformações". As duas atividades apresentadas a seguir têm por intenção trabalhar com esses conteúdos com alunos

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de 4a série. A primeira atividade é para introduzir o assunto energia com os alunos. A aula tem início com o professor comentando com as crianças sobre o tema da aula: energia. Antes que todos comecem a falar, o professor pede que os alunos conversem, em duplas, sobre o que é energia e qual sua importância para a vida dos seres humanos. Cada dupla deve escrever uma frase que sintetize suas idéias sobre energia. Uma frase que aponte, na visão deles, o que é energia e qual sua importância para as pessoas. A única regra da tarefa é: na frase deve aparecer a palavra energia. O professor dá de 10 a 15 minutos para os alunos redigirem a frase.Passados 15 minutos, o professor pede a cada dupla que leia em voz alta sua frase e vai copiando essas frases na lousa. Caso a sala de aula tenha uma lousa muito pequena, o professor pode anotá-las em cartazes ou mesmo, se for possível, pedir a eles que escrevam a frase em um cartaz, que será fixado na parede. A intenção é que todos os alunos possam ler todas as frases.O professor deve estar atento para interpretar as respostas dos alunos. É importante não desmerecer as idéias, caso elas não estejam em um formato que o professor considere adequado, mas sim mostrar aos alunos o que há de correto naquilo que eles produziram. No momento em que as frases são colocadas na lousa, o professor pode ir reescrevendo (editando) aquelas que não estiverem claras, sempre tendo o cuidado de perguntar aos alunos autores se eles concordam com a edição.Essa conversa e edição sobre as frases é um momento muito bom também para o professor ir fazendo uma análise das produções dos alunos e preparando seus comentários e perguntas sobre os aspectos do conceito de energia já mencionados. Caso as frases sejam colocadas em cartazes, o professor deve pedir que as duplas escrevam no caderno e, depois da

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edição junto a cada dupla os alunos as transcrevam ampliadas.Quando estiverem prontas para serem lidas por todos, o professor deve pedir aos alunos que comparem as diversas frases, procurando o que há em comum nelas. Cada aluno deve anotar pelo menos uma observação sobre essa comparação entre as frases. Em seguida, o professor coordena uma discussão sobre esses comentários dos alunos. Nesse momento, o professor deve se preocupar em ressaltar aspectos do conceito de energia que estejam presentes nas frases. Desses aspectos, os mais importantes são:

a necessidade da presença de energia para que máquinas, motores, equipamentos funcionem e para que os seres vivos, particularmente os humanos, se mantenham vivos;

a energia se manifesta de diversas formas diferentes; assim, falamos em energia térmica (ou calor), energia luminosa, energia elétrica, energia química, energia cinética (ou de movimento), energia atômica (ou nuclear);

quando uma máquina ou equipamento funciona, sempre há transformações de energia ocorrendo; por exemplo, os motores utilizados nos eletrodomésticos trabalham transformando energia elétrica (obtida na tomada) em energia de movimento (cinética);

os motores de automóveis e caminhões funcionam transformando a energia química dos combustíveis em energia térmica e, em seguida, transformam essa energia térmica (da explosão do combustível) em energia cinética;

energia não pode ser criada nem destruída, somente transformada; com relação a esse aspecto, é importante que o professor insista na pergunta: qual a forma de energia que faz este aparelho (motor ou equipamento) funcionar? Por exemplo, se a lâmpada da sala de aula estiver acesa e, portanto, emitindo energia luminosa (que é a energia da luz), qual é a

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forma de energia que faz a lâmpada funcionar? Onde essa energia é produzida? Como essa energia é transportada do lugar de produção até a lâmpada? Ou ainda: de onde vem a energia que faz o motor do ônibus funcionar? Como se chama a forma de energia que está armazenada na gasolina, no óleo diesel, no álcool ou no gás natural que são os combustíveis utilizados nos meios de transporte terrestre como carros, caminhões, ônibus ou locomotivas?A segunda atividade dá continuidade à primeira. O professor inicia recordando com os alunos as formas de energia que foram identificadas na aula anterior. É importante que as formas de energia elétrica, térmica, cinética, luminosa e química estejam identificadas. Em seguida, o professor acende e apaga a lâmpada da sala de aula algumas vezes e pergunta: qual a forma de energia que a lâmpada utiliza para funcionar? (Elétrica.) Que formas de energia a lâmpada produz? (Térmica e luminosa.) Existem dois tipos de lâmpadas que podem ser utilizadas na sala de aula. A lâmpada comum, de filamento metálico, ou a lâmpada fluorescente, que contém gás em seu interior. Nas duas, é a passagem da corrente elétrica que aquece o filamento ou o gás e faz com que eles brilhem, emitindo luz. É por isso que essas lâmpadas sempre esquentam enquanto funcionam, produzindo calor (energia térmica) e energia luminosa.Em seguida, o professor pode acender uma vela e perguntar aos alunos: se a vela, como a lâmpada, também produz calor e luz, qual é a forma de energia que está armazenada na parafina da vela para que ela possa funcionar? Aqui o professor pode comentar que a parafina, da mesma forma que a gasolina, o óleo diesel e o querosene, é um combustível que vem do petróleo. Pode também conversar com os alunos sobre a importância do petróleo no mundo e lembrar que a guerra com o Iraque, segundo muitos analistas, deve-se à existência de grandes reservas dessa fonte de

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energia naquele país.

CUIDADOS BÁSICOS NO USO DA ENERGIA ELÉTRICA

6- Problemas com os fiosEmendas de fios malfeitas, fios desencapados e mal isolados geram "fuga de corrente" e causam choques, podendo assim provocar o aumento do consumo de energia elétrica ou oferecer riscos de vida.7- Evite "gambiarras"Não faça adaptações ou qualquer tipo de "gambiarra" em suas instalações elétricas, pois elas comprometem a segurança de seu imóvel e das pessoas que vivem ou trabalham nele. 8- Água e eletricidade: perigo de verdadeA água é boa condutora de eletricidade, portanto, nunca use e nem coloque aparelhos elétricos em lugares molhados (por exemplo, quando estiver no chuveiro ou na banheira). Também nunca mude a posição das chaves (verão/ inverno ou liga/ desliga) de seu chuveiro elétrico quando este estiver em funcionamento.9- Normas ABNT = mais segurança para vocêConfira se suas instalações foram projetadas e executadas de acordo com as Normas NBR 5410 da Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT.10- Não abra o seu aparelho de TVNão mexa no interior de televisores, mesmo desligados. A carga elétrica pode provocar choques perigosos. Em caso de problemas com sua TV, chame um técnico.11- Limpeza de aparelhos elétricosSomente limpe os eletrodomésticos de sua casa após desligá-los e desconectá-los da tomada. Jamais enfie garfos, facas ou quaisquer objetos metálicos no interior dos aparelhos, principalmente se eles estiverem ligados.

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12- Aparelhos elétricos X canos metálicosQuando estiver utilizando algum aparelho elétrico, não se encoste a canos metálicos (de água, por exemplo). Como eles estão em contato com a terra, a corrente elétrica poderá passar através de seu corpo.13- Crianças em casa: todo cuidado é poucoNão deixe que crianças mexam em aparelhos elétricos, toquem em fios e nem muito menos coloquem dedos em tomadas. Nesse caso, procure utilizar dispositivos próprios para vedar tomadas ao alcance de crianças.14- Desligue corretamente o sue aparelho elétricoNunca desligue um aparelho elétrico puxando pelo fio.15- AterramentosO aterramento dos aparelhos elétricos e da caixa do padrão de medição é uma medida de segurança em caso de defeitos, quando o fio da fase energizado toca as partes metálicas do próprio fio.16- Choque no uso do chuveiro elétrico é sinal de problemaSe você toma choques quando liga o chuveiro elétrico, então certamente há problema de aterramento (fio terra) na instalação do chuveiro. Nesse caso, não tente consertar o defeito sozinho. Chame um eletricista de sua confiança.

Segurança externa

Cuidado com as árvores

As árvores são indispensáveis à qualidade de vida, mas devem ser mantidas em um porte que não interfira nas redes elétricas, o que pode causar interrupções no fornecimento de energia, principalmente em dias de temporais e ventos fortes. Através da poda periódica você evita acidentes. 2- Instale a antena da TV longe da rede elétricaNunca instale a sua antena de TV próxima a rede elétrica. Se, acidentalmente, a antena cair sobre a

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rede, pode provocar choques elétricos com conseqüências graves. Cuidado também com a reparação de antenas muito perto de fios elétricos. Prefira sempre deixar esses serviços para profissionais especializados.

3- Cuidado com as pipas

Não empine pipas em locais próximos às redes elétricas. Se a pipa de se enroscar em um fio, pode causar curto circuito na rede e até um acidente grave. Oriente as crianças a brincar com pipas em áreas seguras, longe da fiação.Interrupção de EnergiaSempre que falta energia em uma casa, alguém faz a pergunta inevitável: "Será que o defeito é aqui em casa ou na rede da concessionária?" Na realidade, este tipo de problema pode ter 3 origens: 1- A interrupção foi programada pela concessionária.As interrupções são previstas com antecedência pela concessionária, para a realização de algum trabalho na rede elétrica. Elas são chamadas "interrupções programadas" porque o horário em que deverão ocorrer e seu tempo de duração são pré-determindados, acontecendo geralmente nos finais de semana, e a população é informada bem antes, através de comunicados em rádio.2- Houve interrupção acidental na rede concessionária.Há casos em que as interrupções são imprevistas, pois resultam de algum acidente na rede de eletricidade da concessionária. 3- Aconteceu algum defeito na instalação elétrica da casa.Para descobrir se o defeito é em sua casa, verifique se os vizinhos tem energia elétrica. Não se baseie na

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iluminação pública, pois ela tem circuito independente e poderá estar acesa se a interrupção for apenas no trecho da rede que fornece eletricidade à sua residência.Se o problema ocorre apenas em sua casa, veja como identificar a causa:Comece pela caixa de distribuição. Desligue a chave geral e examine todos os fusíveis. Geralmente, o queimado está mais aquecido. Se ele for de louça, a ruptura na solda causada pelo excesso de carga elétrica estará bem visível.Ouro método para você procurar o defeito é desligar todas as chaves. Depois, ligue a chave geral e, uma a uma, vá ligando todas as chaves dos circuitos.O defeito poderá estar em um deles, exatamente naqueles cujos equipamentos a ele ligados não estiverem funcionando. Se nenhum dos circuitos funcionar, o fusível queimado poderá estar na chave geral ou no medidor de energia. Identificado e trocado o fusível, observe se, em seguida, ele queima de novo. Em caso positivo, estará havendo curto-circuito ou sobrecarga em algum ponto da instalação elétrica. Você vai precisar então chamar um eletricista para reparar o defeito. Caso haja disjuntor do tipo "quick-lag" em lugar do fusível, é só rearmá-lo. Se acontecerem desligamentos seguidos, deve estar havendo algum problema mais sério. Aqui então você também deve chamar o eletricista

Caminhos da energia Como a maioria da energia elétrica produzida no Brasil é de origem hidráulica, ou seja, produzida pela força das águas dos rios, vamos adotar o nosso desenvolvimento a partir de uma Usina Hidroelétrica. Quando um rio apresenta condições que favorecem a instalação de uma Usina Hidroelétrica (volume de água, vazão e quedas d’água), realiza-se vários estudos técnicos e ambientais para se iniciar o projeto de construção da usina.

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Uma das partes principais de uma Usina Hidroelétrica é a Barragem, que vai segurar uma parte da água do rio, formando um reservatório que chamamos de Lago da Usina, deixando passar a quantidade de água necessária para não interferir no curso normal do rio. O Lago da Usina, que servirá como uma reserva de água para fazer funcionar a usina, mesmo em tempos de seca, e que é conhecida como Montante, fica sempre com o nível da água mais alto do que o outro lado da Barragem que tem sempre menos água e também é conhecida como Jusante.A diferença da altura do nível de água da Montante para a Jusante varia de acordo com a Usina, sendo que no Brasil temos Usinas com diferenças de alguns metros até algumas centenas de metros. Vamos tomar como exemplo a Usina de Itaipu que é a maior do mundo em capacidade de geração, para nossa referência.

Na Usina de Itaipu, a diferença de altura do nível da água de montante para jusante é de mais de 100 metros, e o volume de água que desce dessa altura para passar nas turbinas é muito grande, ela desce por canos de aço conhecidos como Dutos Forçados, com aproximadamente 10 metros de diâmetro.Imaginem a força com que essa grande quantidade de água caindo de mais de 100 metros de altura chega as pás das hélices das turbinas. Isso faz com que as turbinas girem a uma velocidade muito grande.Quando as turbinas entram em funcionamento, fazem funcionar os Geradores de Energia Elétrica, e nesse processo temos a transformação da energia potencial das águas em energia elétrica.     A energia elétrica gerada nas usinas tem uma voltagem que embora seja muito alta para vir direto para nossas casas, ela é considerada baixa para traze-la da Usina até as grandes cidades, por esse motivo, ela antes de sair da usina vai do gerador direto para uma Subestação

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Elevadora na própria usina, para aumentar muitas vezes a sua tensão até ficar com uma alta tensão.     A partir do momento que está em alta tensão ela é transportada pelos cabos, que são sustentados por torres metálicas, até as grandes cidades, percorrendo centenas e ás vezes até milhares de quilômetros.     Quando a energia elétrica transmitida em alta tensão chega às cidades ela precisa passar pelas Subestações Rebaixadoras para poder diminuir o valor de sua tensão e ser distribuídas pelas ruas das cidades em postes de concreto.Quando a energia elétrica já está sendo distribuída nas ruas das cidades, para chegar em nossas casas, ela ainda precisa passar pelos transformadores que ficam em alguns postes, para ficar com baixa tensão (110/220 Volts) e aí sim chegar em nossas casas pelo padrão de energia elétrica, onde está o medidor de energia elétrica que vai medir a energia consumida.     Depois de passar pelo medidor de energia elétrica ela passa pelo disjuntor geral existente no padrão de energia elétrica e vai para um quadro de distribuição de luz e força dentro de nossa casa, para só depois ir para os interruptores que acenderão as lâmpadas e paras as tomadas que ligaremos os aparelhos elétricos.Como podemos verificar, atrás de um ato tão simples como acender uma lâmpada, existe uma infra-estrutura muito grande, com um grande número de profissionais, trabalhando o tempo todo, para que todos nós possamos usufruir as vantagens oferecidas pela energia elétrica em nossas vidas.

Energia e meio ambiente

Se voltarmos um pouco na história da energia veremos que no começo o homem queimava os troncos e galhos de árvores para fazer o fogo, sendo que até a invenção da máquina a vapor essa prática não prejudicava tanto as florestas, mas após o advento da máquina a vapor a devastação de florestas começou com grande intensidade, chegando a se

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destruir imensas florestas nos países europeus, para a geração de vapor.Temos a aproximadamente 150 anos, a utilização dos combustíveis fósseis em geração de energia e força motriz, e nos últimos anos com o crescimento da indústria automobilística, que vem colocando um grande número de veículos circulando pelas grandes cidades do planeta, e a grande industrialização dos países desenvolvidos e em desenvolvimento, que juntos emitem bilhões de toneladas de gases na atmosfera provocando tremendos impactos negativos ao meio ambiente do planeta, trazendo alterações climáticas provocadas principalmente pelo efeito estufa e a destruição da camada de ozônio. Quando construímos uma Usina, seja ela Hidroelétrica, Termelétrica ou Termonuclear, sempre haverá um impacto no meio ambiente, umas menos que outras, mas sempre tendo algum tipo de agressão ao meio ambiente.As Usinas Hidroelétricas afetam o meio ambiente por causarem alagamento de grandes áreas, modificando o ecossistema da região, afetando a fauna, a flora e os seres humanos, modificando o clima e emitindo gases prejudiciais à atmosfera pelo resultado do apodrecimento e fermentação da vegetação que ficou submersa na área do alagamento. Também existe uma perda substancial de sítios arqueológicos e lugares históricos e turísticos.As Usinas Térmicas são em sua maioria ainda mais prejudiciais ao meio ambiente, pois, queimam combustíveis não renováveis e altamente poluentes em emissões de gases prejudiciais à atmosfera. Nas regiões próximas a algumas dessas usinas, as pessoas, os animais e as plantas costumam sofrer conseqüências diretas de seus efeitos nocivos, tanto pelas emissões, como pelos resíduos e efluentes por elas gerados. As Usinas Nucleares, de todas as formas de geração de energia conhecidas, é com certeza a mais perigosa

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para os seres vivos e o meio ambiente em geral, um vazamento em uma dessas usinas poderá contaminar uma grande área com material radioativo, que além de destruir tudo o que encontrar, vai levar milhares de anos para se descontaminar. Ainda tem-se o problema do lixo nuclear, que é o material radioativo que resulta da geração de eletricidade, um resíduo radioativo de difícil armazenamento e acondicionamento.     Embora praticamente todos os tipos de geração de energia, de alguma forma tragam impactos negativos ao meio ambiente, a energia precisa continuar sendo gerada para poder atender ao crescimento da população e suas necessidades de desenvolvimento e sobrevivência. O que precisa ser feito é a conscientização do homem para a exploração e utilização de fontes de energia renováveis e de menor ou nenhum impacto para o meio ambiente, e também uma mudança cultural da forma de utilização da energia para o atendimento de suas necessidades, procurando utiliza-la de forma inteligente, racional e responsável.O mundo convive hoje com um desperdício imenso de bens de primeira necessidade para a sobrevivência do ser humano, desde dos alimentos, a água doce e os produtos responsáveis pela infra-estrutura que move o desenvolvimento das nações. É inadmissível a perda de bilhões de toneladas de alimentos desde a plantação até as nossas mesas, num mundo onde mais de dois bilhões de seres humanos passam fome. E com a Energia Elétrica não é diferente, pois grande parte da energia gerada nas usinas perdem-se na própria geração, na transmissão, na distribuição e no uso final.No Brasil estima-se que de toda a energia elétrica gerada nas usinas, aproximadamente 30% se perda, devido a questões técnicas e culturais.

O conceito de uso racional de energia pode ser expresso por duas vertentes:

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- A Tecnológica, onde podemos usar equipamentos eficientes, de alto rendimento e com certificação.

- A Humana, onde devemos atentar para nossos hábitos e costumes, procurando conhece-los e muda-los, para melhor se adequarem às necessidades do mundo moderno, que não tem mais lugar para pessoas sem consciência crítica e disposição para fazer as transformações culturais tão importantes para garantir o crescimento sustentado, que vai garantir a qualidade de vida para a nossa e para as futuras gerações do planeta. O que se pode fazer, tanto na vertente tecnológica como na humana, para reduzir o consumo de energia elétrica e assim Combatermos o Desperdício de Energia Elétrica: - Evite acender as lâmpadas durante o dia, abra as janelas e as cortinas e aproveite ao máximo a iluminação natural deixando a luz do sol entrar e iluminar a sua casa. Se for construir ou reformar sua casa, peça para o engenheiro projetar janelas grandes, clarabóias, jardins de inverno, pergolados e outros recursos que vão aproveitar ao máximo a luz do dia, fazendo com que você necessite de menos iluminação artificial, reduzindo o seu consumo de energia elétrica.- Sempre que sair de um ambiente que não estará sendo ocupado, apague as luzes, ao menos que isso venha a comprometer a segurança. - Procure utilizar lâmpadas com voltagem compatível com a que a concessionária fornece em sua região, pois se a voltagem fornecida pela concessionária for maior, para a qual a lâmpada foi fabricada para acender, sua vida útil será reduzida e ela durará menos tempo. - Procure colocar lâmpadas adequadas a cada tipo de ambiente, pois a falta ou o excesso de luminosidade pode ser prejudicial à visão.

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- Dê preferência para lâmpadas fluorescentes compactas ou tubulares, pois além de gastarem menos energia para funcionarem, duram mais e na maioria das vezes iluminam bem mais. - Utilize luminárias com boa reflexão para obter o melhor aproveitamento da lâmpada, podendo desta forma instalar lâmpadas de menor potência e consumo.

- Limpe periodicamente as luminárias e as lâmpadas para retirar gorduras e sujeiras que comprometem o nível de iluminação ideal para o ambiente. - Pintando as paredes e o teto com cores claras você poderá instalar lâmpadas de menor potência, pois as cores claras refletem mais a luz, diminuindo desta forma também o consumo de energia elétrica. - Sempre que for possível retire o protetor de acrílico das luminárias, podendo desta forma reduzir em até 50% o número de lâmpadas necessárias para iluminar o ambiente. - Nos circuitos de iluminação, procurar colocar interruptores para acender e apagar as lâmpadas de um ambiente por setores para não ficar com tudo ligado quando estiver utilizando apenas uma área desse ambiente. - Em locais de pouca circulação de pessoas procure usar controladores de nível de iluminação, “timer” e sensores de presença. - Onde for possível use telhas transparentes para melhor aproveitar a iluminação natural. - Acostume-se a utilizar iluminação dirigida através de “spots”, luminárias de mesa e arandelas para leitura e trabalhos manuais. - Quando comprar reatores, prefira os de Alto Fator de Potência, pois tem maior rendimento, dura mais e gastam menos energia elétrica. - Reduza o número de lâmpadas para iluminação ornamental de jardins e fachadas.

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- Utilize o mínimo necessário, desde que não comprometa a segurança, de lâmpadas para garagens, pátios e estacionamentos. - Dimensione adequadamente a quantidade de lâmpadas para cada ambiente de forma que garanta a luminosidade necessária com conforto visual.-  Use sua criatividade para reduzir o número de lâmpadas ornamentais em árvores de natal e enfeites e decorações festivas.  - Na iluminação pública utilize preferencialmente as Lâmpadas de Vapor de Sódio (amarelas) em substituição às de Vapor de Mercúrio (brancas). - Instale a geladeira em lugares bem ventilados, afastados das paredes em pelo menos 10 centímetros, fora do alcance dos raios solares e de fontes de calor como os fogões. - Não utilize a parte traseira para secar roupas, panos e tênis pois você estará impedindo que os gases façam a troca de calor necessária para o bom funcionamento do aparelho. - Utilize o manual do fabricante para saber como melhor ajustar a temperatura para cada época do ano e de acordo com a quantidade de alimentos a refrigerar e congelar. - Faça o degelo periodicamente, evitando o acúmulo de gelo nos congeladores para facilitar a passagem do ar. - Antes de abrir a porta da geladeira, pense em tudo o que precisa colocar ou retirar para ficar o menor tempo possível com a porta aberta. - Não coloque alimentos quentes e nem líquidos em vasilhas sem tampa. - A colocação de tábuas, plásticos e outros materiais para forrar as prateleiras, impedirá a boa circulação do ar frio dentro da geladeira, fazendo com que ela gaste mais energia elétrica.- Quando for comprar uma geladeira, procure escolher uma do tamanho que atenda as necessidades de sua

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família e dê preferência para as que possuam o selo do PROCEL de Economia de Energia. - Troque a borracha de vedação da porta de sua geladeira toda vez que estiver estragado e com vazamentos. - Não desligue a sua geladeira ou freezer à noite para ligá-lo na manhã seguinte. - Quando for instalar a geladeira em locais fechados nas laterais, acima e nos fundos, como em cozinhas planejadas onde a geladeira fica embutida em um Box, deixe a distância mínima de 15 centímetros em todos os lados para facilitar a ventilação e a troca de calor.- Ao viajar ou se ausentar por períodos prolongados, esvazie e desligue a geladeira.- Durante o inverno mantenha o termostato na posição mínima.

- Para fazer o teste de vedação da porta da geladeira comece colocando uma folha de papel entre ela e o gabinete (corpo da geladeira), com a porta fechada tente tirar a folha, se sair com facilidade será sinal de que as borrachas não estão garantindo a vedação e chegou a hora de trocá-las.- Ao comprar um novo aparelho considere também as informações da etiqueta de cor laranja que fica grudada em sua porta, onde você vai encontrar uma indicação do consumo médio mensal do refrigerador. - Acostume-se a usar o ferro, somente quando estiver juntado bastante mudas de roupa para passar, evitando assim de ligá-lo várias vezes ao dia para passar pequenas quantidades de peças de roupas. - Se o ferro for automático, use a temperatura indicada para cada tipo de tecido, procurando passar primeiramente os tecidos que necessitarem de menos temperaturas para serem passados. - Na compra de um ferro novo, prefira os modelos a vapor, pois sua potência é menor que os convencionais, podendo ser até 50% mais econômicos.

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- Evite ligar o ferro em horários que muitos outros equipamentos elétricos estiverem funcionando, para não sobrecarregar a rede elétrica. - Ao desligar o ferro, aproveite ainda seu calor para passar algumas roupas mais leves.- Procure utilizar para o seu dia a dia, roupas com tecidos que não precisem ser passados após sua lavagem. - Programe-se para não precisar secar, com o ferro, uma peça de roupa ainda molhada, para uma saída repentina.  - Nos dias quentes, utilize o chuveiro na posição “verão”, pois o consumo na posição “inverno” consome de 30 a 40% mais energia elétrica. - Seja o mais breve possível no seu banho, evitando ficar muito tempo distraído ou cantarolando. - Procure desligar o chuveiro quando estiver se ensaboando ou fazendo a barba, e não mantenha o hábito de escovar os dentes durante o banho. - Limpe periodicamente os orifícios de seu chuveiro para facilitar a saída da água, pois pouca vazão de água faz com que o consumo de energia elétrica aumente. - Não tente reaproveitar uma resistência queimada, pois isso aumentará o seu consumo e colocará em risco sua instalação. - Devido à sua alta potência, o chuveiro elétrico sobrecarrega o sistema elétrico, principalmente nos horários mais críticos de consumo como das 17:30 às 20:30 horas, conhecido como horário de ponta ou horário de pico, programe-se para utiliza-lo fora desses horários, pois além de economizar energia elétrica, você também vai economizar ainda mais na sua conta. - Não utilize o chuveiro para aquecer o ambiente antes de entrar para o banho, nos dias mais frios. - Oriente seus familiares para otimizarem o tempo de utilização do chuveiro elétrico, procurando ajudar os filhos menores a tomarem seu banho.

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- O chuveiro elétrico é um dos aparelhos elétricos de nossa casa que mais consomem energia elétrica, por isso merece atenção especial. - Evite ligar ao mesmo tempo mais de um chuveiro elétrico para não sobrecarregar o sistema elétrico de sua casa, evitando perdas de energia elétrica pelo aquecimento dos fios. - Nunca troque as posições de frio para quente ou morno com o chuveiro ligado. Pois você esta molhado e a água é o maior condutor de energia elétrica, poderá levar uma descarga de energia.- Desligue o televisor e o rádio se não houver ninguém assistindo ou escutando. - Evite dormir com o televisor e o rádio ligados. - Ao comprar um televisor novo, dê preferência para os modelos que tenham um temporizador, para você programa-lo para desligar se sentir sono. - Procure lavar de uma só vez a quantidade máxima de roupas indicada pelo fabricante, assim você estará economizando energia elétrica e água.- Limpe com freqüência o filtro da máquina.- Utilize a quantidade adequada de sabão para lavar as roupas, no manual você encontrará a recomendação do fabricante, e com isso evitará ter que fazer mais enxágües para tirar todo o sabão.

 A utilização racional de energia elétrica não deve se restringir apenas aos cuidados mais corriqueiros, diretamente ligados ao aparelho elétrico, mas podemos ter ações e iniciativas muito criativas, que vão colaborar muito para introduzirmos novos agentes de combate ao desperdício de energia elétrica em nossa casa e na comunidade. Algumas alternativas criativas podem começar com plantio de árvores apropriadas para sombra, que além de embelezar e contribuir para a qualidade do ar, vão reduzir o calor e o excesso de incidência de raios solares.

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Poderemos classificar as fontes de energia em três categorias distintas, como: - Fontes de energia antigas ou arcaicas, onde se encontram as forças musculares humanas e dos animais, e o fogo; - Fontes de energia modernas, onde teremos o carvão mineral, gás, energia nuclear, hidroeletricidade e o petróleo; - Fontes de energia alternativas como a eólica, solar, hidrogênio, geotérmica e das marés entre outras.A energia produzida pelas forças das águas dos rios é a responsável pela geração de 90% de toda a energia elétrica produzida no Brasil, e constitui-se em uma das fontes mais limpas de energia.A transformação da energia potencial das águas dos rios em energia elétrica, aproveitando as grandes corredeiras e quedas d’água são uma das fontes mais econômicas de se produzir eletricidade, embora o investimento e o tempo para a implantação das usinas sejam relativamente grandes.O Brasil destaca-se mundialmente nessa categoria, possuindo a maior usina do mundo em capacidade de geração de eletricidade que é a Usina de Itaipu, situada no rio Paraná, na divisa do Brasil com o Paraguai.A energia produzida através da força dos ventos é uma das mais antigas que se utiliza, e tem várias vantagens quando é usada para geração de eletricidade, pois entre outras coisas, é considerada uma energia limpa, renovável, de baixo custo operacional e de implantação.No Brasil uma das primeiras usinas a entrar em operação comercial, foi a de Fernando de Noronha, e hoje já temas várias em operação, principalmente no Estado do Ceará.

Vamos relacionar a partir de agora, vários fatos que muitas vezes fazem parte de nosso cotidiano, e na maioria das vezes não sabemos ou não entendemos o

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que eles significam e o quanto mexe com a nossa vida e nossa rotina. São eles:- O horário de ponta ou horário de pico é o período do dia entre as 17:30 h e 20:30 h quando existe o maior consumo de energia elétrica, é para as Empresas Concessionárias o momento onde tem que ser fornecido a maior demanda de energia para o consumo. É nesse período que a iluminação pública das cidades começa a funcionar e coincide com o momento em que a maioria das pessoas está em casa tomando banho e ligando as luzes e eletrodomésticos, e também acontece que uma boa parte do comércio e da indústria ainda não parou de trabalhar. Portanto é o período mais crítico do fornecimento de energia elétrico pelas concessionárias e também o que tem o valor da tarifa mais caro, fazendo com que algumas indústrias e empresas não trabalhem com todas as suas máquinas nesse horário, para reduzirem o valor da conta de energia elétrica.- O horário de verão foi criado para reduzir o pico de consumo, evitando que as pessoas estejam tomando banho e acendendo as luzes de suas casas enquanto a iluminação pública está acendendo, pois quando se adianta 1hora, a maioria das pessoas estarão tomando banho quando ainda é dia e não acendeu a iluminação pública.- Quando alguém diz que um aparelho ligado em 220 Volts gasta menos que quando ligado em 110 Volts, devemos entender que a diferença representa apenas as perdas por aquecimento no fio, uma vez que 110 Volts, faz toda a corrente elétrica passar por apenas um fio e a 220 Volts, faz a corrente se dividir, passando por dois fios, e com isso ela aquecerá menos os fios, evitando as perdas por calor, mas quanto ao consumo normal do aparelho, ele gastará a mesma coisa, pois consumo é relativo à potência do aparelho, vezes o tempo que ele é utilizado, e não está

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diretamente associado à tensão.

- Os aparelhos com o selo PROCEL de Economia de Energia gastam menos energia para funcionar do que os outros, porque possuem mais tecnologia, que aumentam seu rendimento, ou seja, funcionam melhor gastando menos energia, e são aprovados pelo INMETRO.

- A média de consumo anual de energia elétrica de um Brasileiro é de 1.760 kWh por ano, enquanto que a média mundial é de 2.200 kWh. Essa pequena diferença entre a média mundial e a brasileira é porque não foram levados em conta as particularidades de alguns países com invernos extremamente rigorosos, como o Canadá, a Suécia, os Estados Unidos entre outros, onde a média anual de consumo de energia elétrica de seus habitantes vai de 8.000 a 18.000 kWh, pois grande parte é usada para Calefação que aquece suas casas, o que já não acontece nos países de clima tropical como o Brasil. Portanto o fato de estarmos abaixo da média mundial não quer dizer que não desperdiçamos energia elétrica, muito pelo contrário, pois o desperdício chega próximo dos 30% , considerando todos os segmentos, desde a geração ao seu uso final.- Os países considerados os maiores consumidores de energia elétrica são em 1º lugar os Estados Unidos, seguidos pelo Japão, China, Canadá, Alemanha, França, Inglaterra, Itália e Brasil. Sendo que o Estado Norte-Americano da Califórnia consome sozinho a mesma quantidade de energia elétrica consumida no Brasil.- Os consumos de energia elétrica no Brasil são maiores entre as indústrias, que são responsáveis por 39% de todo o consumo, seguido pelos Poderes Públicos e Transportes, que consomem 19%, depois

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vem às residências com 16%, o próprio Setor Energético com 9%, o Comércio e os Serviços com 8% e o restante distribuído entre outros segmentos, destacando-se o meio Rural.

Prevenção de acidentes na rede elétricaPipas

Evite soltar pipas perto dos fios da rede elétrica. Isso pode provocar descargas perigosas, graves acidentes ou falta de energia em toda a região. Escolha os lugares abertos e espaços livres: campos de futebol, praias, parques, etc. Se sua pipa enroscar em algum fio, não tente recuperá-la. É melhor você fazer outra do que arriscar a vida. Não use linhas metalizadas (aquelas de embrulhar presentes). Elas conduzem energia elétrica e podem provocar choques fatais. 

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