Materia energia

MATERIA --- ENERGIA

Hablar de materia – energía, es hablar también de masa, fluidos y gases, al igual de todo lo que en estas pequeñas cosas influyen; como lo son el calor, la temperatura, la dilatación, transmisión de calor esto en materia – energía y presión, volumen y temperatura en la masa, fluidos y gases. Que para un mecánico es indispensable tener conocimiento de ello.

El propósito de este ensayo es dar a conocer y reforzar los conocimientos de cada uno de los temas ya mencionados, de una manera fácil y practica, con imágenes y ejemplos de la vida cotidiana. En el tratare el tema; calor y temperatura no solo en el sentido físico sino también de una manera ambiental, debemos ser consientes del enorme problema que se nos viene, si seguimos destruyendo lo poco que tenemos. Asimismo, es importante recordar que el mundo no va a durar para siempre y nuestro planeta es pera que todos lo disfrutemos.

EFECTO INVERNADERO

En este apartado explicare de lo que trata el efecto invernadero y las consecuencias que provocan los gases del efecto invernadero, sus características. También de los factores que producen este efecto, como se puede evitar y los daños que provoca al planeta.

El efecto invernadero es producido tanto de manera natural como de manera artificial principalmente por la industrialización debida al aumento de los gases invernaderos en la atmósfera.

Primero que nada el efecto invernadero es un fenómeno atmosférico natural que permite mantener la temperatura del planeta, al retener parte de la energía proveniente del Sol.

Se aplica este nombre al efecto producido por la absorción en la atmósfera terrestre de las radiaciones infrarrojas emitidas por la superficie, impidiendo que escapen al espacio exterior y aumentando, por tanto, la temperatura media del planeta. Gran parte de esta radiación se vuelve a emitir hacia el espacio exterior con una longitud de onda correspondiente a los rayos infrarrojos, pero es reflejada de vuelta por gases como el dióxido de carbono, el metano, el óxido nitroso y el ozono, presentes en la atmósfera. Este efecto de calentamiento es la base de las teorías relacionadas con el calentamiento global.

¿Qué es el efecto invernadero? El Efecto Invernadero es lo que nos mantiene abrigados en la Tierra. Si alguna vez han estado en un auto o un invernadero en un día de sol puedes apreciar lo bien que funciona. Los rayos del sol entran al invernadero o al auto a través de la ventana y parte de esa luz es convertida en rayos de calor que son retenidos en el interior.

La Tierra es como un invernadero porque la luz del sol penetra la capa atmosférica donde se encuentra con gases invernadero como bióxido de carbono, metano, óxido nitroso y ozono. Los rayos del sol son entonces convertidos en rayos de calor y son retenidos en la atmósfera por los distintos gases invernadero.

La mayoría de los gases invernadero, como el CO2, metano y óxido nitroso, están normalmente presentes en la atmósfera debido a procesos naturales. Con una cantidad adecuada de CO2 en la atmósfera, la Tierra se mantiene en equilibrio. Sin embargo, muchas actividades humanas, como la combustión de hidrocarburos y el talado de bosques, han aumentado los niveles de gases invernadero en la atmósfera. Además, los seres humanos han creado artificialmente poderosos gases invernadero llamados "CFC". Todos estos gases invernadero excesivos retienen cada vez más calor. La mayoría de los científicos opinan que como resultado, la temperatura en la Tierra irá incrementando.

El calentamiento de la Tierra podría causar climas cambiantes como tornados, sequías, inundaciones y huracanes. Podría también sostener y estimular plagas de insectos y hacer difícil la sobrevivencia de algunas especies.

El problema real es que no conocemos la magnitud de los daños ocasionados por el aumento de temperatura de la Tierra debido al efecto invernadero. ¡Es un experimento inmenso y a mucha gente le atemoriza la idea!

Podemos evitar estos efectos evitando la creación de gases invernadero

como el CO2.

Los principales gases producto de la actividad humana que contribuyen al efecto invernadero son: el bióxido de carbono o gas carbónico [CO2], el metano [CH4], los óxidos nitrosos [N2O], los cloro-fluoro-carbonos [CFCs], y el ozono troposférico [O3].

Como conclusión puedo decir que todos los habitantes de este planeta, estamos obligados a tomar medidas para detener el cambio climático y el aumento del efecto invernadero. Aunque las grandes decisiones, tomadas por los gobiernos de los países, son fundamentales, hay muchas formas de ayudar a la descontaminación que están a nuestro alcance.

Ya sea cada vez que usamos una bicicleta o caminamos en vez de utilizar el auto, estamos ayudando a mejorar el aire. Lo mismo sucede cuando plantamos un árbol.

Las grandes empresas que producen todo ese gas que contamina la atmósfera o los grandes basurales que hay en las ciudades son grandes contaminadores, podríamos cambiar eso, ya sea reciclando la basura (latas, vidrio, plásticos, etc.).

Cada minuto los seres humanos emitimos cuarenta y ocho mil toneladas de dióxido de carbono a la atmósfera. “Cambiar la historia depende de lo que hagamos ahora.”

Temperatura y calor

“existe una propiedad que poseen los cuerpos o sistemas que al ponerse en contacto con otros, nos asegura que nos da la misma sensación térmica” “llamamos a esta propiedad temperatura” de este modo los cuerpos en contacto y a diferentes temperaturas dejados un tiempo, tienden a igualarla, enfriándose los calientes y calentándose los fríos por esto se dice que están en “equilibrio térmico”

El calor es el proceso de transferencia de energía entre diferentes cuerpos que se encuentran a distintas temperaturas.

La energía puede ser transferida entre objetos por diferentes mecanismos los cuales son radiación, conducción y convección.

La conducción

Es cuando se ponen en contacto dos objetos (solido o fluido) hay una transferencia de energía (calor) igualan su temperatura por ejemplo de una olla con agua caliente es tocado por tus manos.

La convección

Es un fluido con temperatura que viaja a regiones frías produce un equilibrio térmico (se igualan las temperaturas) ejemplo en una carretera el aire caliente asciende a las partes más frías.

La radiación

Es emitida por un cuerpo debido a su temperatura todos los cuerpos emiten radiación electromagnética siendo su intensidad dependiente de la temperatura y la longitud de onda considerado.

Escalas de temperatura

Es el aumento de volumen debido a un cambio en la temperatura se le llama expansión térmica.

Es el nivel de calor en un gas, liquido o solido.

La primer persona que construyo un termómetro fue el físico italiano Galileo Galilei (1564-1642) aprovechando la expansión y contracción del aire cuando la temperatura aumenta o disminuye y construyo un pequeño tubo de vidrio con un tubo lleno de aire en un extremo y un recipiente con agua en el otro.

Escala Celsius

Fue inventada en 1742 por el astrónomo sueco Andrés Celsius esta escala divide el rango entre las temperaturas de congelación y de ebullición del agua en 100 partes iguales.

Son utilizados en los países que manejan el sistema métrico decimal.

Escala Fahrenheit

Fue establecida por el físico holandés-alemán Gabriel Daniel Fahrenheit en 1724 esta escala se divide la diferencia entre los puntos de fusión y de ebullición del agua en 180 intervalos iguales.

Utilizada en los países que manejan el sistema ingles como unidad.

Escala kelvin

Fue establecida en 1846 por el físico británico William Thompson kelvin prolonga la escala Celsius hasta cero absoluto.

Es utilizada en todo el mundo para reportar trabajos de investigaciones científicas.

Conversión de grados

Para convertir ºF - ºC = T ºC =5/9 (T ºF -32)

Para convertir ºC- ºF = T ºF =9/5 ºC +32

Para convertir ºC- ºK = T ºK =T ºC + 273

Para convertir ºK- ºC = T ºC = T ºK -273

Dilatación térmica

Es el cambio de tamaño de un cuerpo que sufre el cambio de la temperatura, esto es debido a la agitación de las moléculas que la forma.

Cuando la temperatura aumenta las moléculas se agitan mas y se separan esto hace que el volumen del objeto aumente por ejemplo cuando se calienta un alambre o cobre se incrementa su temperatura a esto se le llama dilatación térmica.

El profesor cartas nos dijo que cuando un diseñador va a construir algo, por ejemplo, rieles de ferrocarril o concreto en carreteras debe tomar en cuenta la dilatación, ya que para esto debe de dejar cierto espacio para que ambos materiales se puedan dilatar con el calor.

En la presión atmosférica los gases se expanden y se contraen con mayor proporción que los líquidos y estos a la vez se contraen y se expanden más que los sólidos.

También dijo que la dilatación influye mucho en nuestra vida cotidiana ya que se encuentra en todos los objetos que nos rodea y muchas veces ni nos damos cuenta de ella, un ejemplo de esto es que durante la noche los muebles de manera empiezan a crujir y producen sonidos extraños y uno cuando estaba chiquito por eso se espantaba pensando que eran fantasma, pero esto es algo de lo más común y se debe al fenómeno de la dilatación.

Nos enseño que para la dilatación lineal su fórmula es la siguiente:

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