Fisica.

SECCIÓN A:

Combustibles Fósiles generando energía calorífica para producir energía eléctrica

Todos los combustibles tienen cierta capacidad para producir calor, es decir, la cantidad de Joule que pueden producir cuando se consume un kilogramo de dicho combustible. Dicho valor es específico para cada material, y se le conoce como “Poder calorífico”, de esa forma tenemos que el alcohol comercial tiene un poder calorífico diferente al del gas butano.

Busca en la red de Internet una tabla con el poder calorífico de los diferentes combustibles.

a) Selecciona tres de los combustibles más comunes en tu entorno y llena la siguiente tabla:

Tipo de Combustible Poder Calorífico

Carbón 31400

Hidrogeno 120011

Gasolina 43950

Investiga lo que significa poder calorífico y las unidades que se usan para indicar su valor y contesta las siguientes preguntas con respecto a los tres combustibles seleccionados en el apartado anterior:

Combustible 1

b) Si se “quema” un kilogramo de combustible, ¿cuántos Joule de energía calorífica se generan?

Un poder calorífico para el carbón de 31400 kj/kg, por cada kg de papel que se quema se genera 33700 kj de energía.

c) Usa la ecuación revisada en el Módulo II para transformar los Joule a calorías y anota cuantas calorías pueden generarse con un kilogramo del combustible 1:

8.138,9 joule

1.9454 calorías

d) Sabiendo que la ecuación de la energía eléctrica revisada en el Módulo III es: E=Pt, usa la cantidad de Joule obtenidos en el inciso b) y supón que una casa usa tres focos de 75W, tres con potencia de 60 Watts y uno con potencia de 100Watts, dando un total de 505 Watts (505 J/s); determina qué tanto tiempo en segundos podrían mantenerse encendidos esos focos al quemarse 1 kg del combustible 1 de acuerdo con la siguiente ecuación:

(E) Energía= 1.9454 (Joule)

(P) Potencia= 505 100 (Watts=J/s)

( t ) tiempo = 1 (s)

Transforma el tiempo en segundos a horas, usa la equivalencia 1h= 3,600s

Tiempo en horas: .23 seg

Combustible 2

e) Si se “quema” un kilogramo de combustible, ¿cuántos Joule de energía calorífica se generan?

Un poder calorífico para el hidrogeno de 17500 kj/kg, por cada kg de hidrogeno que se quema se genera 141853 kj de energía.

f) Usa la ecuación revisada en el Módulo II para transformar los Joule a calorías y anota cuantas calorías pueden generarse con un kilogramo del combustible 2.

143.9296 joule

g) Sabiendo que la ecuación de la energía eléctrica revisada en el Módulo III es: E=Pt, usa la cantidad de Joule obtenidos en el inciso e) y supón que una casa usa tres focos de 75W, tres con potencia de 60 Watts y uno con potencia de 100Watts, dando un total de 505 Watts (505 J/s); determina qué tanto tiempo en segundos podrían mantenerse encendidos esos focos al quemarse 1 kg del combustible 2 de acuerdo con la siguiente ecuación:

(E) Energía= 143.9296 (Joule)

(P) Potencia= 505 100 (Watts=J/s)

( t ) tiempo = 1 (s)

Transforma el tiempo en segundos a horas, usa la equivalencia 1h= 3,600s

Tiempo en horas: 17.10

Combustible 3

h) Si se “quema” un kilogramo de combustible, ¿cuántos Joule de energía calorífica se generan?

0.75 joule

i) Usa la ecuación revisada en el Módulo II para transformar los Joule a calorías y anota cuantas calorías pueden generarse con un kilogramo del combustible 3.

0.1792

j) Sabiendo que la ecuación de la energía eléctrica revisada en el módulo 3 es : E=Pt, usa la cantidad de Joule obtenidos en el inciso h) y supón que una casa usa tres focos de 75W, tres con potencia de 60 Watts y uno con potencia de 100Watts, dando un total de 505 Watts (505 J/s); determina qué tanto tiempo en segundos podrían mantenerse encendidos esos focos al quemarse 1 kg del combustible 3 de acuerdo a la siguiente ecuación:

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