Conceito de energia

Energia é a capacidade de realizar trabalho, produzir movimento, gerar calor ou provocar transformações na matéria. Na física aplicada à radiologia, esse conceito é central porque toda a produção de radiação envolve transformações sucessivas de energia.

Formas de energia relevantes

• Energia mecânica: associada ao movimento
• Energia térmica: relacionada à agitação das partículas
• Energia elétrica: ligada ao movimento ordenado de cargas elétricas
• Energia química: armazenada nas ligações químicas
• Energia nuclear: presente no núcleo atômico
• Energia eletromagnética: transportada por ondas e fótons

Princípio da conservação da energia

A energia não é criada nem destruída. Ela apenas se transforma de uma forma em outra.

Na radiologia, isso pode ser observado de modo direto:

• energia elétrica alimenta o equipamento
• essa energia aquece o filamento do cátodo
• os elétrons ganham energia cinética
• ao atingirem o alvo, parte da energia se transforma em raios X e a maior parte em calor

Energia e radiação eletromagnética

A energia de uma radiação eletromagnética depende da frequência. Quanto maior a frequência, maior a energia transportada pelo fóton.

A relação física é expressa por:

$$ E = h \cdot f $$