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• ENERGÍA: Capacidad que tienen los cuerpos para producir cambios en símismos o en otros cuerpos.

• La energía se manifiesta en todos los cambios que se producen en la materia:

• Tanto en CAMBIOS FÍSICOS (ej: Evaporación del agua de mar en las salinas).

• Como en los CAMBIOS QUÍMICOS (ej: Oxidación del hierro).

FORMAS DE ENERGÍA• La energía puede manifestarse de diversas maneras,

todas ellas interrelacionadas y transformables entre sí:

ENERGÍA NUCLEAR

ENERGÍA INTERNA

ENERGÍA ELÉCTRICA

ENERGÍA RADIANTE

ENERGÍA MECÁNICA

YENERGÍA QUÍMICA

ENERGÍA TÉRMICA

1.

2.4.3.

5.

ENERGÍA INTERNA• La energía interna es aquélla que tienen los cuerpos asociada a su estructura, composición química y a su temperatura.

• La energía interna puede ser:

QUÍMICA:

• Aquélla que tiene la materia por su estructura.

• Se almacena en los enlaces que presenta la materia. Se libera

cuando la materia es degradada.

TÉRMICA:

• Aquélla que poseen los cuerpos en función de la movilidad interna

de sus partículas.

• Se transfiere del cuerpo que estáa más temperatura a otro que está

a menor temperatura. A esta transferencia se le llama CALOR.

ENERGÍA ELÉCTRICA

• Es aquélla obtenida debido al movimiento de las cargas eléctricas en un conductor.

ENERGÍA RADIANTE

• También llamada ENERGÍA LUMINOSA o ENERGÍA SOLAR.

• A ella pertenecen: la luz visible, la luz ultravioleta (UV), las ondas de radio, los rayos X, los infrarrojos (IR) y las microondas.

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ENERGÍA NUCLEAR

• Se define como la energía que se almacena en los núcleos de ciertos

átomos y que se libera en las reacciones nucleares de fusión y fisión.

La unidad de Energía en el S.I. es el Julio (J):

• Masa (m): Kg (kilogramo).

• Velocidad (v): m/s (metro/segundo).

• Aceleración de la gravedad (g): 9,8m/s2

(metros/segundo2).

• Altura o posición (h): m (metro).

EJERCICIOS DE ENERGÍA1. Calcular la energía cinética de un camión de 10 toneladas que se

mueve con velocidad constante de 72Km/h. (Sol: 2.10 6 J).

2. Un coche de 2000Kg se mueve a la velocidad “v”. En un determinado momento su velocidad aumenta al doble. ¿Cuánto habrá aumentado su energía cinética? (Sol: Se ha cuadruplicado).

3. ¿Qué energía potencial posee un ladrillo de 600g de masa, en el instante que se deja caer desde una azotea que está a 8m del suelo? ¿Cuál será su energía potencial una vez en el suelo? (Sol: 47,04J. Sol: 0J).

4. Dejamos caer una bola de acero de 500g desde una altura de 10m. ¿Cuál es su energía mecánica al llegar al suelo? (Sol: 49 J).

5. Calcula la energía cinética que un martillo de 400g transfiere a un clavo al impactar sobre él con una velocidad de 5m/s. (Sol: 5 J).

TRANSFERENCIA DE ENERGÍA ENTRE DOS CUERPOS EN CONTACTO

• Al poner en contacto dos cuerpos, la energía (E) puede pasar de uno a otro, bien como trabajo , bien como calor.

1. TRABAJO (W): Es la energía (E) que se transfiere a un cuerpo al aplicarle una fuerza, si éste sufre un desplazamiento de su posición.

W = F. d (desplazamiento)

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• Tan importante como la cantidad de trabajo realizado es la rapidez con la que se efectúe.

• A la cantidad de trabajo realizado en la unidad de tiempo se le denomina POTENCIA (P) y su unidad de medida en el S.I. es el watio (w).

• P (potencia)= w (watio).

• W (trabajo)= J (julio).

• t (tiempo)= s (segundo).

2. CALOR (Q): Es una forma de transferencia de energía entre dos cuerpos que poseen diferente temperatura. El calor se transfiere del cuerpo que está a mayor temperatura al que está a menor temperatura y no al revés.

• El calor es una forma de energía y, por tanto, se

mide en J (julio) en el S.I. También hay otra forma de medirla: CALORÍA (cal) o

KILOCALORÍA (Kcal).

EJERCICIOS SOBRE TRABAJO Y POTENCIA

1. Calcula el trabajo que habrá que realizar para subir un niño de 20 Kg hasta sus hombros que están a una altura de 170 cm del suelo. (Sol: 333,2 J).

2. ¿Qué cantidad de energía consume al mes un calefactor de 1500w de potencia, si funciona 4 horas diarias?(Sol: 6,48.108 J).

LEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

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Las centrales ecentrales ecentrales ecentrales eóóóólicaslicaslicaslicas aprovechan la energía del viento para

producir electricidad; presenta inconvenientes, como un impacto

visual negativo y la interferencia con las rutas de aves

migratorias; además, se ve afectada por las condiciones

meteorológicas.

Esquema de funcionamiento de un aerogenerador

Hay dos tipos centrales solares tcentrales solares tcentrales solares tcentrales solares téééérmicasrmicasrmicasrmicas ::::1.1.1.1. Las de baja temperatura:Las de baja temperatura:Las de baja temperatura:Las de baja temperatura: Producen agua caliente (para duchas,

piscinas climatizadas, calefacción…).

2.2.2.2. Las de alta temperatura:Las de alta temperatura:Las de alta temperatura:Las de alta temperatura: Consisten en un campo de heliostatos, (gran

superficie cubierta de espejos) que concentran la radiación captada

en un receptor, generalmente una torre, en el que se encuentran la

turbina y el receptor. Se obtiene energía eléctrica.

CENTRAL SOLAR TÉRMICA DE ALTA TEMPERATURA

Las centrales solares fotovoltaicas transforman directamente la

energía solar en energía eléctrica, sin necesidad de que exista

ningún elemento móvil, gracias a las células fotovoltaicas, que

están fabricadas con silicio. Se utilizan, además, para suministrar

electricidad a satélites y estaciones espaciales.

Esquema de funcionamiento de una célula fotoeléctrica

Las centrales hidroelcentrales hidroelcentrales hidroelcentrales hidroelééééctricasctricasctricasctricas o hidro hidro hidro hidrááááulicasulicasulicasulicas utilizan el agua

almacenada en los embalses, para producir energía eléctrica.

Esquema de funcionamiento de una central hidroeléctrica

Las centrales centrales centrales centrales maremotricesmaremotricesmaremotricesmaremotrices aprovechan la energía de las

enormes masa de agua en movimiento de los mares y océanos.A

pesar de la ingente cantidad de energía que tiene el agua del mar,

su aprovechamiento es muy complicado.

Esquema de funcionamiento de una central maremotriz

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Las centrales geotcentrales geotcentrales geotcentrales geotéééérmicasrmicasrmicasrmicas se pueden aprovechar, tan solo, en

zonas donde las manifestaciones geotérmicas, como géiseres y

volcanes, sean más superficiales; así, su uso está muy poco

extendido. Obtienen energía eléctrica.

Esquema de funcionamiento de una central geotérmica

Las centrales tcentrales tcentrales tcentrales téééérmicasrmicasrmicasrmicas utilizan de forma general combustibles

fósiles (carbón, petróleo o gas natural), esto es, energías no

renovables, como fuentes de energía . Generan un gran impacto

en el medio ambiente puesto que emiten gases contaminantes a

la atmósfera causantes del efecto invernadero y la lluvia ácida.

Esquema de funcionamiento de una central térmica

Las centrales nuclearescentrales nuclearescentrales nuclearescentrales nucleares funcionan de un modo similar al de una

central térmica, pero aquí su combustible es uranio, que, tras una

reacción nuclear, desprende una gran cantidad de energía. El

uranio es una fuente de energía no renovable. Su ventaja es que

no emiten gases contaminantes y producen una energía barata; el

inconveniente, la generación de residuos nucleares letales para

los seres vivos.

Esquema de funcionamiento de una central nuclear