La energía es la capacidad de los sistemas materiales para prodcir transfotrmaciones en ellos mismos u otros sistemas materiales.
1.1 Formas de energía
La energía tiene la capacidad de manifestarse de difertentes foras según su origen
Energía mecaníca
Es a que tiene un cuerpo debida a su posición o a su movimiento, puede ser de 3 tipos: mecanica, potencial gravitatoria o potencial elástica.
Energía eléctrica
Es la energía asociada a la corriente eléctrica. La corriente eléctrica se manifiesta cuando los electrones circulan por el interior de un material conductor.
Energía radiante o electromagnética
Es la energía que se transmite a través de radiaciones electromagneticas, como la luz del Sol, las ondas de radio, los rayos ultravioletas...
Energía química
es la energía que se intercambia en las reacciones químicas, una pila o una batería poseen este tipo de energía
Energía térmica
Es la que se debe al movimiento de las partículas que forman la materia, el fuego emite energía termica
Energía nuclear
Es la energía almaenada en el núcleo de los átomos y que se libera en las reacciones nucleares
Existen 2 tipos:
- reacciones de fisión: es la fragmentación de un núcleo de un átomo pesado como el uranio.
-racciones de fusión: es la unión de nucleos de atomos ligeros como el hidrógeno.
1.2 Propiedades de la energía
La transferencia de la energía
La energía es capaz de pasar de un sistema material a otro. Este transpaso de energía se denomina transferencia de energía y da lugar a cambios en los sistemas materiales implicados.
Cuando un tenista gopea con la raquetqa a una pelotatransfiere energía cinética de su brazo a la raqueta y la raqueta la transfiere a su vez a la pelota.
La transformación de la energía
Hemos visto que la energía puede manifestarse de diferentes formas y que la energía es capaz de cambiear de una forma a otra. A este proceso se le llama transformación de la energía.
Conservación de la energía
La energía total permanece constante en todas las transformaciones que hemos visto en los ejemplos anteriore, de manera que las cantidades de energía incial y final son iguales. Así, podemos afirmar que la energía ni se crea ni se destruye, sólo se transfiere o transforma. Esta afirmación se conoce como el principio de la conservación de la energía.
En el caso de la energía mecanica podemos decir que la suma de la suma de la energía cinçetica y potencial, ya sea gravitatoria o elástica, permanece constante. Este fenómeno se conoce como principio de conservación de la energía mecánica
La expresión matematica de este principio es la siguiente:
Em= Ep+ Ec
1.3 La energía y el trabajo
El trabajo (W) es el producto entra la fuerza aplicada sobre un sistea material y el espacio que este sistema material recorre
La expresión matematica del trabajo es la siguiente:
W= F . s
La unidad de trabajo en el Sistema internacional es el julio
1 J = 1 N . 1 m
Una máquina es un instrumento que disminuye el espuerzo que necesitamos para efectuar un trabajo, en todas las máquinas se distinguen tres elementos:
-Fuerza motriz: es la fuerza que se aplica a la máquina para que funcione
-Fuerza resistente: es la que se vence con la máquina
-Punto de apoyo: es el punto sobre el cual se apoyan la fuerza matriz y la fuerza resistente
2. Las fuentes de energía
Las fuentes de energiá son los recursos naturales que utiliza el ser humano para conseguir energia que pueda ser aprovechable. La cantidad de energía disponible de estas fuentes es lo que conocemos como recurso energético. Las fuentes de energía puenden agruparse en renovables y no renovables.
2.1 Fuentes de energía no renovables
Las fuentes de energía no renovables son aquellas que existen en una cantidad limitada y que al ser utilizadas se consumen y agotan.
Carbón
Petróleo
Gas Natural
Uranio
2.2 Fuentes de enrgía renovables
Las fuentes de enregía renovables son aquelllas que a pesar de ser utilizadas, se renuevan de forma continua.
- Agua: la ergía hidraúlica es el aprovechamiento de la enrgia cinetica y potencial de la corriente de los rips y de los saltos de agua. La energia que aprovecha las mareas y el movimiento de las olas de los ocános es la enrgía maremotriz
-Sol: la energía solar es la energia termica y radiante que llega a la Tierra directamente del Sol. En la conversión fotosintetica se transfora la energía radiante del Sol en energía elcertrica mediante unas celulas fotovoltaicas.
- Viento: la energía eólica es la enrgia cinetica del viento. Para su aprovechamiento se utilizan unos molinos especiales llamados aerogeneradores, capeaces de tranformarla en energía electrica.
- La biomasa: La energía de la biomasa es la energía química que se aprovecha de los compuestos orgánicos.
- Calor interno de la Tierra: la energia geotermica es la enrgia termica que procede del interior de la Tierra.
3. Utilización de la energía
Los recursolsenergeticos no se utilizan de la misma manera en todo el planeta. Por ejemplo, un tercio de la población mundial usa unicamente la madera y el carbón como puente de energía. En los paises desarrollados en cambio la mitad de la enrgía consumida es electrica.
3.1 Las centrales electricas
una central electrica es una instalacion donde se transforma en elcetricidad la enrgía procedente de una detrerminada fuente de energía. Existen diferentes tipos de centrales electricas segn la fuente de energia utilizada para mover las turbinas. Las mas comunes son las hidroelectricas , las termicas, las nucleares, las solares y las eólicas.
3.2 Uso sostenible de la energía
Actualmente el consumo de enrgía se basa en la utilizacion de los combustibles fosiles y en la generacion de enrgia electrica. Esto conlleva 2 problemas:
- El agotamiento de las reservas de los combustibles.
- La contaminacion y la emisimon de gases de efecto invernadero.
Las soluciones a estos problemas pasan por ahorrar y aprovechar mejor la enrgía y utlizar fuentes de energía renovables.
Ahorro de energía y en el transporte
Actualmente en nuestro pais casi la mitad del consumo del petroleo se utilza en el transporte. Esto provoca unas elevadas emisiones de CO2 y un aumento de la contaminación atmosferica
Ahorro de energía en el hogar
Algunas de las medidas de ahorro energético que ser pueden aplicar en casa son:
- Aprovechar la luz del dia al maximo, apagar las luces cuando no se utiliza y usar bombillas de bajo consumo
- Utilizar electrodomesticos eficientes. Para conocer su eficiencia energetica debe consultarse su etiqueta.
- Aislar al maximo los edificios para evitar perdidas de energía.
