LA ENERGIA

DEFINICION DE ENERGIA.

La energía es la capacidad que posee un cuerpo para realizar un trabajo. Todos los cuerpos poseen energía y pueden producir cambios sobre sí mismos y sobre otros elementos.

Cuando se realiza cualquier actividad, la energía que perdemos es transmitida a otros objetos. Por eso se dice que la energía nunca se pierde, sino que se transforma.

Todos los seres vivos necesitan energía para desarrollar sus actividades y la obtienen a través de la alimentación. El hombre también aprovecha otros tipos de energía que encuentra en la naturaleza para facilitar sus tareas y mejorar su forma de vida, ya que no sólo los seres vivos tienen energía: el viento, el agua, el calor, la luz, etc., también la tienen y se puede presentar de diferentes formas.

LEY DE CONSERVACION DE LA ENERGIA.

Numerosos hechos comprueban que en la Naturaleza se están verificando continuamente transformaciones de unas formas de energía en otras. Si en cualquier proceso donde se producen transformaciones de energía se miden las cantidades de energía que intervienen en cada transformación, se puede comprobar que cada vez que aparece cierta cantidad de energía de una forma determinada, desaparece una cantidad equivalente de energía de otra o varias formas o recíprocamente.

A pesar de que la energía se puede transformar de una forma u otra la cantidad total de energía no cambia. Este hecho ha sido demostrado reiteradamente por experimentos y se le considera junto con la cantidad de movimiento, una de las leyes fundamentales de la física.

Ley de Conservación de la Energía: la cantidad total de energía del Universo es constante: Ni se crea ni se destruye, únicamente se transforma.

TIPOS Y CARACTERISTICAS DE LA ENERGIA.

Energía potencial:

La energía potencial es la capacidad que tienen los cuerpos para realizar un trabajo (), dependiendo de la configuración que tengan en un sistema de cuerpos que ejercen fuerzas entre sí. Puede pensarse como la energía almacenada en un sistema, o como una medida del trabajo que un sistema puede entregar. Más rigurosamente, la energía potencial es una magnitud escalar asociada a un campo de fuerzas (o como en elasticidad un campo tensorial de tensiones). Cuando la energía potencial está asociada a un campo de fuerzas, la diferencia entre los valores del campo en dos puntos A y B es igual al trabajo realizado por la fuerza para cualquier recorrido entre B y A.

Energía cinética:

La energía cinética de un cuerpo es una energía que surge en el fenómeno del movimiento. Esta definida como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa dada desde su posición de equilibrio hasta una velocidad dada. Una vez conseguida esta energía durante la aceleración, el cuerpo mantiene su energía cinética sin importar el cambio de la rapidez. Un trabajo negativo de la misma magnitud podría requerirse para que el cuerpo regrese a su estado de equilibrio.

Energía eléctrica:

Se denomina energía eléctrica a la forma de energía que resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos —cuando se les coloca en contacto por medio de un conductor eléctrico—para obtener trabajo. La energía eléctrica puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía luminosa o luz, la energía mecánica y la energía térmica.

Energía térmica:

Se denomina energía térmica a la energía liberada en forma de calor. Puede ser obtenida de la naturaleza, a partir de la energía química, mediante una reacción exotérmica, como la combustión de algún combustible; por una reacción nuclear de fisión o de fusión; mediante energía eléctrica por efecto Joule o por efecto termoeléctrico; o por rozamiento, como residuo de otros procesos mecánicos o químicos. Asimismo, es posible aprovechar energía de la naturaleza que se encuentra en forma de energía térmica, como la energía geotérmica o la energía solar térmica.

Energía radiante:

Es la energía que poseen las ondas electromagnéticas como la luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioletas (UV), los rayos infrarrojos (IR), etc. La característica principal de esta energía es que se propaga en el vacío sin necesidad de soporte material alguno. Se transmite por unidades llamadas fotones, estas unidades llamadas fotones actúan también como partículas, debe ser como lo plantease el físico Albert Einstein en su teoría de la relatividad general.

Energía nuclear:

Se llama energía nuclear a aquella que se obtiene al aprovechar las reacciones nucleares espontáneas o provocadas por el ser humano. Estas reacciones se dan en algunos isótopos de ciertos elementos químicos, siendo el más conocido de este tipo de energía la fisión del uranio-235 (235 U), con la que funcionan los reactores nucleares. Sin embargo, para producir este tipo de energía aprovechando reacciones nucleares pueden ser utilizados muchos otros isótopos de varios elementos químicos, como el torio, el plutonio, el estroncio o el polonio.

Energía química

En química aparecen algunas formas específicas no mencionadas anteriormente:

Energía de ionización, una forma de energía potencial, es la energía que hace falta para ionizar una molécula o átomo.

Energía de enlace es la energía potencial almacenada en los enlaces químicos de un compuesto. Las reacciones químicas liberan o absorben esta clase de energía, en función de la entalpía y energía calórica.

Si estas formas de energía son consecuencia de interacciones biológicas, la energía resultante es bioquímica, pues necesita de las mismas leyes físicas que aplican a la química, pero los procesos por los cuales se obtienen son biológicos, como norma general resultante del metabolismo

PROPIEDADES DE LA ENERGIA

La energía posee cinco propiedades importantes:

Se TRANSFIERE. Puede pasar de unos cuerpos a otros. Por ejemplo mezclamos agua caliente con agua fría, pasa energía del agua caliente a la fría.

La energía se TRANSFORMA. Con esto queremos indicar que una forma de energía puede convertirse en otra. Por ejemplo, la energía eléctrica puede convertirse en energía química al cargar la batería de un teléfono móvil.

Puede ser TRANSPORTADA. Puede pasar de un lugar a otro, en forma de combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas), mediante tendidos eléctricos...

Se puede ALMACENAR, en pilas, baterías, pantanos etc.

La energía se CONSERVA. Permanece constante cuando pasa de un cuerpo a otro o cuando una forma de energía se transforma en otra. Esta característica se conoce como el principio de conservación de la energía: la energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma.

La energía se DEGRADA. Hay formas de energía más útiles que otras (en el sentido de que nos permiten provocar más trasformaciones).

Una vez que se usa la energía en una transformación determinada, pierde parte de su utilidad. Decimos entonces que la energía se ha degradado o ha perdido calidad (no decimos que se ha gastado). Por ejemplo, una resistencia eléctrica produce calor, pero es muy difícil volver a convertir ese calor en energía eléctrica.

FUENTES NATURALES DE ENERGIA.

El desarrollo de la humanidad está atado al descubrimiento y uso de las diferentes fuentes de energía. Estas fuentes han permitido la mejora de las condiciones de vida de nuestra sociedad en muchos ámbitos: vivienda, alimentación, salud, cultura, trabajo, etc.

En la Tierra hay enormes cantidades de energía, pero no todas ellas son accesibles y explotables.

Las fuentes de energía son el conjunto de recursos existentes en la naturaleza, al alcance del ser humano, y con los cuales se puede obtener la energía necesaria para utilizar en el desarrollo de sus actividades.

Las fuentes de energía se pueden clasificar en:

FUENTE DEFINICIÓN EJEMPLOS

Renovable Prácticamente son inagotables. Se encuentran de forma casi ilimitada en la naturaleza.  Hidráulica

 Solar

 Eólica

 Biomasa

 Mareomotriz

 Geotérmica

No renovable Se encuentran en forma limitada en la naturaleza, disminuyendo sus reservas según se van consumiendo. Conlleva problemas medioambientales.  Petróleo

 Gas

 Carbón

 Uranio

En los últimos años se ha ido incrementando la utilización de las energías procedentes de fuentes renovables, debido al agotamiento de las fuentes no renovables y al intento de reducir los efectos perjudiciales que estas tienen sobre el medio ambiente (emisión de gases de efecto invernadero, lluvia ácida, suciedad ambiental y residuos tóxicos).

EL CARBÓN

El carbón es un combustible fósil de color negro formado hace millones de años cuando los restos de vegetales quedaron enterrados en zonas poco profundas. Estos restos se han ido transformando en carbón bajo ciertas condiciones de presión y temperatura, a lo largo de millones de años.

Existen

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