O Princípio de Conservação de Energia [Parte 1]

Sabe quando você faz o seu ventilador funcionar? Pois bem, neste simples fato cotidiano percebemos a existência de um dos mais importantes e elementares princípios da natureza: o da Conservação de Energia. Para que o ventilador funcione é necessário ligá-lo à rede elétrica, neste caso, estamos fornecendo pra o aparelho energia elétrica. Esta energia elétrica é convertida em movimento das hélices e junto com este movimento, o motor do aparelho aquece. Sabe porque isto ocorre? A energia elétrica é convertida em outros dois tipos de energia: mecânica e térmica (calor). Hoje em dia é muito simples perceber esta relação, porém, em épocas antigas, certas conclusões não eram tão simples, sempre foi preciso muita observação. De onde será que surgiram estas ideias e quem foram os principais responsáveis por elas? É importante conhecer o processo histórico do princípio da Conservação de Energia pois foi a partir dele que ocorreu a emergência do conceito de energia. Este conceito representa um elemento de ligação com muitas áreas da Física, além de ser um elo que liga a própria Física a outras áreas do conhecimento.

Muitos pesquisadores contribuíram para a formação do princípio da Conservação de Energia, por isso que você não aprende na escola que este princípio é de algum cientista específico (como são as Leis de Newton). Por volta do ano 1800, um grupo formado por Mohr, Willian Grove, Faraday e Liebig descobriu um princípio de convertibilidade entre várias forças, como calor em trabalho (sim, na época o calor e o trabalho eram chamados de força). No entanto, não havia, ainda, o conceito de conservação. Outro fato importante ocorre por volta de 1842, quando Meyer descobre e formula o princípio da Conservação de Energia. Ele tem como princípio filosófico a ideia de que alguma coisa deve se conservar nas transformações físicas. Isto  parte de um princípio metafísico, o de que "nada pode surgir do nada", além da ideia de que a causa pode ser medida pelo efeito. Além dele, Joule, Colding, Helmholtz, Sadi Carnot, Marc Séguin entre outros, fizeram experimentos diferentes, porém, todos falando da mesma coisa: princípio da Conservação de Energia.

Estes processos tiveram uma tendência forte de ocorrer por dois motivos principais: a disponibilidade dos processos de conversão e a preocupação com os motores. Muitas foram as descobertas sobre as conversões que ocorrem na natureza: Watt descobriu a conversão de energia térmica em cinética (máquina a vapor), Volta viu que energia em processos químicos pode ser convertida em energia elétrica (pilha), Oersted percebeu a conversão de energia elétrica em magnética (Eletroímã), já Faraday percebeu a conversão de energia magnética em elétrica (base dos motores elétricos), Joule notou a conversão de energia elétrica em térmica. Todas essas descobertas ocorreram entre 1768 a 1840. Mostra que a conjuntura na época propiciava estas percepções.

De todos, o trabalho de Joule foi o marco principal de como os processos de conversão demarcaram a base experimental da conservação da energia e possibilitou os laços fundamentais entre os vários cientistas principalmente os da engenharia do vapor. Isto nos mostra que as necessidades da época ajudaram a estimular os pesquisadores, principalmente aqueles que trabalhavam na área da tecnologia, desenvolvendo e aprimorando as condições de trabalho e locomoção.

 Escrito pelo Professor Ms. Daniel Japiassú (TEIXEIRA JAPIASSÚ, D. V.)