La energía
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LA ENERGÍA ¿Qué es la energía? Tipos de energía. Fuentes de energía. Actividades. Soluciones de las actividades.
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LA ENERGÍA¿Qué es la energía?Tipos de energía.Fuentes de energía. Actividades.Soluciones de las actividades.
¿Qué es la energía?La energía es la capacidad que tienen los cuerpos o sistemas materiales para transferir calor* o realizar un trabajo*.
LA ENERGÍA ES LA FUERZA QUE MUEVE LAS COSAS.Energía= actividad.
La unidad en la que se mide la energía se llama julio (J)
*Calor: es la energía que se transfiere entre dos cuerpos como consecuencia de su diferencia de temperatura.*Trabajo: se realiza trabajo sobre un cuerpo o sistema material cuando este se desplaza bajo la acción de una fuerza que actúa parcial o parcialmente en la dirección del movimiento.
¿Para qué usamos la energía?La función más importante de la energía es la que desempeña nuestro cuerpo. El oxígeno y los alimentos que tomamos se convierten en energía que se aprovechan para el trabajo muscular y los procesos de crecimiento.
También usamos la energía para facilitar las actividades cotidianas. Para ello se diseñan herramientas para que nos ahorren energía.
Máquina: es una herramienta que, al aplicarle una fuerza nos facilita el trabajo o lo hace más rápido y nos requiere menos esfuerzo.
Las máquinas básicas
Ya hace tiempo, el ser humano construyó máquinas primitivas, que aún se usan hoy en día, solas o combinadas.
Las seis máquinas básicas son: la cuña, el tornillo, la palanca, la rueda y el eje, el plano inclinado y la polea.
Actividades de la energía
1) ¿Qué es la energía? ¿Para qué sirve?
2) ¿Cuál es la unidad de medida de la energía?
3) Busca tres usos de cada una de las máquinas básicas.
4) Relaciona los siguientes conceptos:
1. Energía a. facilitar el trabajo.
2. Calor b. Acción de una o más fuerzas.
3. Trabajo c. Capacidad de los cuerpos o sistemas materiales.
4. Máquina d. Diferencia de temperatura.
Tipos de energía
ENERGÍA TÉRMICA O CALORÍFICA• Es la que tiene un cuerpo caliente.• Esta energía siempre pasa del cuerpo que está caliente a otro que está más frío.
ENERGÍA MECÁNICA, MOTRIZ O MOVIMIENTO• Es la que lo mueve todo.• Cualquier tipo de energía mecánica produce energía térmica.
ENERGÍA QUÍMICA• Es la que poseen los compuestos químicos.• Se obtiene a partir de las reacciones químicas.
ENERGÍA NUCLEAR• Es la energía producida por los cambios en el núcleo de un átomo.
ENERGÍA TÉRMICA O CALORÍFICA
La teoría cinética establece que todas las cosas están en continuo movimiento, de esta forma todos los cuerpos materiales almacena una cantidad de energía, llamada energía térmica.
LA ENERGÍA TÉRMICA ES LA FUERZA QUE SE LIBERA EN FORMA DE CALOR, PUEDE OBTENERSE MEDIANTE
LA NATURALEZA Y EL SOL.
Temperatura: mide la rapidez con la que se mueve cada uno de los átomos.
Calor: es la energía que se propaga de un cuerpo a otro. Cuando un cuerpo transmite calor, pierde energía térmica.
Actividades de la energía térmica1) ¿Qué relación existe entre la energía térmica y la temperatura?
2) ¿Qué relación existe entre la energía térmica y el calor?
3) Cuando sube la temperatura de un objeto…
a) sus átomos se mueven más deprisa.
b) sus átomos se mueven más despacio.
c) el movimiento de sus átomos no cambia.
4) Si aumenta la energía interna de un cuerpo…
a) su temperatura aumenta.
b) su temperatura disminuye.
c) su temperatura no cambia.
5) Si un cuerpo transmite calor…
a) su temperatura aumenta.
b) su temperatura disminuye.
c) su temperatura no cambia.
6) Utilizando un termómetro o consultando distintas fuentes de información, averigua la temperatura que suelen tener: el cuerpo humano, el interior de un frigorífico, el interior de un congelador, la superficie del sol, el agua en ebullición, unos cubitos de hielo.
Soluciones de las actividades de la energía térmica
1) ¿Qué relación existe entre la energía térmica y la temperatura?
La energía térmica de un cuerpo es la suma de las energías cinéticas de todos los átomos que lo forman. La temperatura es la medida de la energía cinética de cada átomo.
2) ¿Qué relación existe entre la energía térmica y la calor?
El calor es la energía térmica que se propaga de un cuerpo a otro, de esta forma cuando un cuerpo transmite calor, pierde energía térmica.
3) Cuando sube la temperatura de un objeto…
a) sus átomos se mueven más deprisa.
4) Si aumenta la energía interna de un cuerpo…
a) su temperatura aumenta.
5) Si un cuerpo transmite calor…
b) su temperatura disminuye.
6) Temperaturas normales de:
El cuerpo humano 37 ºC, el interior de un frigorífico entre 0º y -5ºC, el interior de un congelador entre -21ºC y -28ºC, la superficie del sol 6000ºC, el agua en ebullición 100ºC, unos cubitos de hielo 0ºC.
ENERGÍA MECÁNICA, MOTRIZ O DEL MOVIMIENTO
LA ENERGÍA MECÁNICA ES LA QUE MUEVE TODO.Cualquier tipo de energía mecánica produce energía térmica.
Energía potencial: energía producida por
la fuerza ejercida por un objeto al caer de cierta altura.
Energía cinética: energía causada por el movimiento.
Ep = m . g . hEnergía potencial =
masa . gravedad (9,8 m/s²) . altura.
Ec = ½ m . v²Energía cinética=
½ de masa x velocidad²
Em = Ep + EcEnergía mecánica = energía potencial +
energía cinética
Actividades de la energía mecánica
1) ¿En qué se diferencian la energía potencial de la cinética?
2) Escribe tres ejemplos en los que se produzca la energía potencial y cinética.
3) ¿Qué energía potencial tiene una maceta de medio kilo de masa si se encuentra situada en un balcón a 12 metros del suelo, teniendo en cuenta que la gravedad es de 9,8 m/s²?
4) ¿Qué energía cinética tiene un coche de 1.700 kg de masa que avanza por la carretera con una velocidad de 25 m/s?
5) Un balón de 10 kg de masa se mueve con una velocidad desconocida y genera una energía cinética de 45 julios. ¿Cuál es la velocidad con la que se mueve?
6) Un cuerpo de 2 kg se deja caer desde 1.500 metros de altura. ¿Cuál es su energía mecánica?
Soluciones de las actividades de la energía mecánica
1) ¿En qué se diferencian la energía potencial de la cinética?
Se diferencian en que la energía potencial depende de la altura y la cinética de la velocidad.
2) Escribe tres ejemplos en los que se produzca la energía potencial y cinética?
Energía potencial: un libro en la estantería, una lámpara en el techo, una maceta en un balcón.
Energía cinética: pasear, jugar al fútbol, hacer gimnasia.
3) ¿Qué energía potencial tiene una maceta de medio kilo de masa si se encuentra situada en un balcón a 12 metros del suelo, teniendo en cuenta que la gravedad es de 9,8 m/s²?
Ep = m . g . h Ep = 0,5 kg . 9,8 m/s² . 12 metros = 58,8 julios.
4) ¿Qué energía cinética tiene un coche de 1.700 kg de masa que avanza por la carretera con una velocidad de 25 m/s?
Ec = ½ m . v² Ec = ½ . 1700 kg . 25²= 850 . 625 = 531 250 julios
5) Un balón de 10 kg de masa se mueve con una velocidad desconocida y genera una energía cinética de 45 julios. ¿Cuál es la velocidad con la que se mueve?
Ec = ½ m . v² Ec = ½ . 10kg . v²= 45 julios v²= 45 julios : ½ . 10 kg = 45 : 5 = 9 V= 3 m/s²
6) Un cuerpo de 2 kg se deja caer desde 1.000 metros de altura. ¿Cuál es su energía mecánica?
Ep = m . g . h Ep = 2 kg . 9,8 m/s² . 1000m= 19 600 julios
Ec = ½ m . v² Ec = ½ . 2 kg . 0² = 0 julios
Em = Ep + Ec Em = 19 600 julios + 0 julios = 19 600 julios
ENERGÍA QUÍMICA La Energía química es la que absorbe o desprende energía en las reacciones químicas. Una pila o una batería poseen este tipo de energía.
En una reacción química se llaman:- Reactivos, las sustancias que reaccionan o las sustancias iniciales.- Productos, las sustancias finales.
Nomenclaturas químicas: son ecuaciones químicas en las que se formulan los reactivos y productos de la reacción química. Ej: La reacción C + O₂ = CO₂ (reactivo de un átomo de carbono + reactivo de àtomo de oxígeno= producto, molécula de dióxido de carbono)
Reacciones producidas por desprendimiento de energía:- Reacciones exotérmicas: desprende energía en forma de luz y calor. Ej:
combustión.- Reacciones endotérmicas: necesita absorber energía del exterior en forma
de luz y calor.
ENERGÍA NUCLEAR Albert Einstein planteó que la materia puede transformarse en energía y que las
partículas tienen energía independientemente de la velocidad que lleven.
Teoría de la relatividad : E= mc² (Energía = masa x constante² )
Constante: toda materia está en movimiento en relación a la
velocidad de la luz (300.000 km/s). Ver siguiente vídeo del programa “El mundo
de Beakman”: http://www.youtube.com/watch?v=5LxhHp0f_YQ
Centrales nucleares: es una instalación industrial empleada para la generación de energía eléctrica a partir de energía nuclear.
Fusión nuclear: es necesario lograr una temperatura
de millones de grados (sol). Ej: bomba de hidrógeno.
Fisión nuclear: la liberación de grandes cantidades de
energía en forma de luz y Ca calor. Ej: bomba atómica.
Realizado por Lucía Fernández Chatelain www.lecoindelucie.esFuentes: Google . Manual Editex (ámbito científico- tecnológico. FB)
