Energia é abstrata?

9 de janeiro, 2018 às 9:18 | Postado em Eletromagnetismo, Filosofia da Ciência, Física Nuclear, Física de Partículas, Mecânica, Termologia, termodinâmica

Obrigado Professor Lang, pela resposta à minha questão anterior. Agora uma nova pergunta, inspirada pelo seguinte vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=rUwwMWAiU2g

Nele o físico explica que a energia é uma “quantidade abstrata”, entretanto, é comum ver explicações sobre a teoria das cordas afirmando que estas “cordas” seriam feitas de energia! Se a energia não é substancial, como algo poderia ser constituído dela? E a interpretação já popularizada de que a famosa equação de Einstein atesta a constituição energética da matéria também seria equivocada?

Desde já agradeço a atenção dispensada.

Formalmente, na Física, energia é uma quantidade abstrata e imaterial associada com o estado de um sistema. Entretanto, no ensino de Física há ênfase pedagógica da metáfora de energia como substância. Este tópico é muito evidente nas discussões das leis da Termodinâmica. Vários modelos físicos articulam representações para este ente: energia; e também há diferentes ontologias para o conceito (que tipo de “coisa” a energia realmente é?). Se assumirmos um realismo agnóstico sobre a energia, apesar de sabermos que ela é conservada em algumas situações, não sabemos do que consiste e não temos uma concepção descritiva imediata para ela. Para exemplificar como este tema é importante no Ensino de Física, cito algumas referências recentes sobre o tema:

[1] Rachel E. Scherr, Hunter G. Close, Sarah B. McKagan, and Stamatis Vokos, Representing energy. I. Representing a substance ontology for energy, PHYSICAL REVIEW SPECIAL TOPICS – PHYSICS EDUCATION RESEARCH 8, 020114 (2012).

[2] Hannah C. Sabo, Lisa M. Goodhew, and Amy D. Robertson, University student conceptual resources for understanding energy, PHYSICAL REVIEW PHYSICS EDUCATION RESEARCH 12, 010126 (2016).

[3] Scott Hertting, Energy Blocks — A Physical Model for Teaching Energy Concepts, The Physics Teacher 54, 31 (2016).

[4] Eric Brewe, Energy as a substancelike quantity that flows: Theoretical considerations and pedagogical consequences, PHYSICAL REVIEW SPECIAL TOPICS – PHYSICS EDUCATION RESEARCH 7, 020106 (2011).

[5] Paul G. Hewitt, Física conceitual. Porto Alegre: BOOKMAN (2002)