COMO FUNCIONA LA ENERGIA

Y QUE APLICACIONES TIENE.




      REALIZADO POR:

   María Alejandra Agudelo

     Luisa Ferna...
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1. ¿q entiendes por electricidad?

2. ¿q objeto natural proporciona energía?

3¿Cómo se genera la electri...
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Y ella es parte fundamental de nuestras vidas.

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Experiencia 1: ¿Cómo puede un globo atraer al agua?
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Cuando cierres el clip, notarás que la espiral del cable se recoge y estira
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Electricidad Basica

  1. 1. COMO FUNCIONA LA ENERGIA Y QUE APLICACIONES TIENE. REALIZADO POR: María Alejandra Agudelo Luisa Fernanda López PRESENTADO A: María Leonor niño Trabajo de integración del sena Institución educativa académico Cartago 2009
  2. 2. GRADO: 10 -4 1. ¿q entiendes por electricidad? 2. ¿q objeto natural proporciona energía? 3¿Cómo se genera la electricidad? 4¿manifestaciones de la naturaleza q nos dan idea de electricidad? 5¿q es un rayo? 6¿Dónde se encuentra la electricidad? 7¿Cuándo el ser humano gasta energía? 8¿amplíe información sobre los pioneros de la electricidad: Benjamin Franquin- Alejandro bolta y Thomas Edison? 9¿explique algunas aplicaciones de la electricidad? 10¿Quién fue el primero en hablar de electricidad y en q siglo? 11¿q es una descarga eléctrica? 12¿q maquinas hacen generar energía? 13¿q es hacer mal uso de la energía y q acciones podemos hacer para mejorar? Solución 1. R/es un fenómeno físico cuyo Origen son las cargas eléctricas la cual se manifiesta en fenómenos mecánicos, luminosos y la cual es una parte fundamental para nosotros por q gracias a ella podemos utilizar nuestros electrodomésticos. 2
  3. 3. GRADO: 10 -4 Y ella es parte fundamental de nuestras vidas. 2. R/los rayos, nuestros alimentos, los huracanes, el sol, el agua, Los imanes, las cascadas etc. 3R/la electricidad se genera de muchas formas como por ejemplo: los rayos del sol, los paneles solares, q captan la energía de la radiación. 4. transformar alguna clase de energía química, mecánica, térmica o luminosa, entre otras, en energía eléctrica. Para la generación industrial se recurre a instalaciones denominadas centrales eléctricas, que ejecutan alguna de las transformaciones citadas. Éstas constituyen el primer escalón del sistema de suministro eléctrico. 5 Un rayo es una descarga eléctrica que golpea la tierra, proveniente de la polarización que se produce entre las moléculas de agua de una nube (habitualmente las cargas positivas se ubican en la parte alta de la nube y las negativas en la parte baja), cuyas cargas negativas son atraídas por la carga positiva de la tierra, provocándose un paso masivo de millones de electrones a esta última. Esta descarga puede desplazarse hasta 13 kilómetros, provocar una temperatura de 50.000 °F (unos 28.000°C o sea tres veces la temperatura del Sol), un potencial eléctrico de más de 100 millones de voltios y una intensidad de 20.000 amperes. 6 Eléctricas producidas por la transferencia de energía entre la ionosfera y la superficie terrestre (proceso complejo del que los rayos solo forman una parte). Otros mecanismos La electricidad (del griego electrón, cuyo significado es ámbar) es un fenómeno físico cuyo origen son las cargas eléctricas y cuya energía se manifiesta en fenómenos mecánicos, térmicos, luminosos y químicos, entre otros.1234 Se puede observar de forma natural en fenómenos atmosféricos, por ejemplo los rayos, que son descargas eléctricos naturales los podemos encontrar en procesos biológicos, como el funcionamiento del sistema nervioso. 3
  4. 4. GRADO: 10 -4 7 La cantidad de energía que aportan los alimentos se mide en Kilocaloría. Las necesidades energéticas se cubren fundamentalmente a través de los hidratos de carbono y de los lípidos o grasas. Las necesidades energéticas de cada uno dependen del consumo diario de energía. Este gasto tiene dos componentes: 8 Benjamín Franklin nació el 17 de enero de 1706 en Boston, Massachusetts. Su padre era fabricante de jabón y velas. Parte de su formación fue formal, pero principalmente autodidacta. Trabajó como aprendiz con su padre entre los 10 y 12 años de edad y posteriormente con su medio hermano James, un impresor, quien en 1721 fundaría el "NET England Courant", el cuarto periódico más importante en la época colonial. Franklin contribuyó en secreto con más de 14 ensayos que fueron sus primeros escritos publicados. * Nació el 19 de febrero de 1745 en Como (Italia) en el seno de una familia acomodada. A la edad de 18 años realizaba experimentos eléctricos y mantenía correspondencia con investigadores eléctricos europeos. Su primer trabajo científico llevó por título "Sobre la fuerza atractiva del fuego eléctrico" datado en 1769. En 1774 trabajó como profesor de física en la Escuela Regia de Como y en el año siguiente inventa el electróforo, un instrumento que producía cargas eléctricas. Entre 1776 y 1777 se dedica a la química, estudiando la electricidad atmosférica ideó experimentos como la ignición de gases mediante una chispa eléctrica en un recipiente cerrado. En 1778 ocupa la cátedra de Física experimental de la universidad de Pavía donde trabajó hasta su retirada en 1819. En 1779 fue profesor de física en la Universidad de Pavía, cátedra que ocupó durante 25 años. Hacia 1800 había desarrollado la llamada pila de Volta, precursora de la batería eléctrica, que producía un flujo estable de electricidad. Por su trabajo en el campo de la electricidad, Napoleón le nombró conde en 1801 el mismo año en que saldó su famosa controversia con Galvany acerca de la electricidad animal. La unidad eléctrica conocida como voltio recibió ese nombre en su honor. El 1 de mayo de 1806 es elegido como Caballero de la Corona de Hierro del reino de Lombarda. En 1809 es 4
  5. 5. GRADO: 10 -4 designado senador de la corte y, en 1810, se le otorga el título nobiliario de conde. Sus trabajos fueron publicados en cinco volúmenes en el año 1816, en Florencia. Sus últimos años de vida los pasó en su hacienda en Campago cerca de Como, donde fallece el 5 de marzo de 1827. *Thomas Alva Edison, el menor de cuatro hermanos, nació el 11 de febrero de 1847, en Milán, una pequeña población de Ohio en la que se había establecido su padre, Samuel Edison, seis años antes. Su padre tuvo que abandonar precipitadamente Canadá a consecuencia de una rebelión contra los ingleses en la que tomó parte y que terminó en fracaso. Marginada por el ferrocarril, la actividad en Milán fue disminuyendo poco a poco, y la crisis afectó a la familia Edison, que tuvo que emigrar de nuevo a un lugar más próspero cuando su hijo Thomas ya había cumplido la edad de siete años. 9 • 1 Aplicaciones de la electricidad o 1.1 Máquinas frigoríficas y aire acondicionado o 1.2 Electroimanes o 1.3 Electroquímica o 1.4 Electroválvulas o 1.5 Iluminación eléctrica y alumbrado o 1.6 Producción de calor o 1.7 Robótica y máquinas CNC o 1.8 Señales luminosas o 1.9 Telecomunicaciones o 1.10 Uso doméstico o 1.11 Uso industrial o 1.12 Uso en el transporte o 1.13 Uso en la medicina 10Sin embargo, a lo largo de la historia, el hombre ha atribuido explicaciones de carácter místico o religioso a determinados fenómenos naturales como el rayo, los fuegos de San Telmo o la piedra imán. Los primeros descubrimientos de los cuales se tiene noticia en relación con los fenómenos eléctricos, fueron realizados por los griegos en la Antigüedad. El filósofo y matemático Tales de Mileto en el siglo V antes de Cristo observó que un trozo de 5
  6. 6. GRADO: 10 -4 ámbar, después de ser frotado con una piel de animal, adquiría la propiedad de atraer cuerpos ligeros (como trozos de paja y pequeñas semillas). 11 12Hasta el siglo XIX, las máquinas que usaba el ser humano se movían gracias a la fuerza de sus músculos o de los animales, por el agua de los ríos (norias y molinos) y por el viento (molinos de viento) 13Por motivos de difícil comprensión, el precio del petróleo sigue en alza continua. En décadas pasadas los niveles de coste del preciado bien energético hubieran causado una depresión en los países llamados desarrollados de graves consecuencias. Sin embargo, a principios de siglo, todos vivimos concierta resignación el alza de los precios de los combustibles a nivel de surtidor y sigue siendo una de las mayores fuentes de ingresos del estado por aplicación de los impuestos que graban los combustibles. Sin entender de economía, ni siquiera doméstica, leo que algunos de los motivos de esa tendencia es el tirón de la demanda o las tensiones políticas en o con los países productores. Más recientemente, los planes de Irán de reanudar su plan de desarrollo de energía nuclear ha puesto en jaque a la comunidad internacional por la posibilidad de que sea capaz de desarrollar tecnología necesaria para fabricar la bomba atómica y por las consecuencias para el mercado del petróleo debido a la imposición de posibles sanciones económicas sobre este país. A pesar de que no se ha superado el record marcado en 2005 de 70,85 USD la expectativa de que ocurran dificultades en el subministro hace que puedan dispararse las compras especulativas y que pueda llegar a superarse el precio de 100 USD el barril, según comentan muchos expertos, dependiendo de la magnitud de los factores que entren hipotéticamente en juego ORIGEN DE LA ELCTRICIDAD Cockcroft-Walton utilizado en un acelerador de partículas de 1937, que alcanzaba un millón de voltios. La electrificación no sólo fue un proceso técnico, sino un verdadero cambio social de implicaciones extraordinarias, comenzando por el alumbrado y siguiendo por todo 6
  7. 7. GRADO: 10 -4 tipo de procesos industriales (motor eléctrico, metalurgia, refrigeración...) y de comunicaciones (telefonía, radio). Lenin, durante la carga positiva de la tierra, provocándose un paso masivo de millones de electrones a esta última. Esta descarga puede desplazarse hasta 13 kilómetros, provocar una temperatura de 50.000 °F (unos 28.000°C o sea tres veces la temperatura del Sol), un potencial eléctrico de más de 100 millones de voltios y una intensidad de 20.000 amperes. Revolución bolchevique, definió el socialismo como la suma de la electrificación y el poder de los soviets,3 pero fue sobre todo la sociedad de consumo que nació en los países capitalistas, la que dependió en mayor medida de la utilización doméstica de la electricidad en los electrodomésticos, y fue en estos países donde la retroalimentación entre ciencia, tecnología y sociedad desarrolló las complejas estructuras que permitieron los actuales sistemas de I+D e I+D+I, en que la iniciativa pública y privada se Inter penetran, y las figuras individuales se difuminan en los equipos de investigación. La energía eléctrica es esencial para la sociedad de la información de la tercera revolución industrial que se viene produciendo desde la segunda mitad del siglo XX (transistor, televisión, computación, robótica, Internet...). Únicamente puede comparársele en importancia la motorización dependiente del petróleo (que también es ampliamente utilizado, como los demás combustibles fósiles, en la generación de electricidad). Ambos procesos exigieron cantidades cada vez mayores de energía, lo que está en el origen de la crisis energética y medioambiental y de la búsqueda de nuevas fuentes de energía, la mayoría con inmediata utilización eléctrica (energía nuclear y energías alternativas, dadas las limitaciones de la tradicional hidroelectricidad). Los problemas que tiene la electricidad para su almacenamiento y 7
  8. 8. GRADO: 10 -4 transporte a largas distancias, y para la autonomía de los aparatos móviles, son retos técnicos aún no resueltos de forma suficientemente eficaz. El impacto cultural de lo que Marshall Mcluhan denominó Edad de la Electricidad, que seguiría a la Edad de la Mecanización (por comparación a cómo la Edad de los Metales siguió a la Edad de Piedra), radica en la altísima velocidad de propagación de la radiación electromagnética (300.000 Km./s) que hace que se perciba de forma casi instantánea. Este hecho conlleva posibilidades antes inimaginables, como la simultaneidad y la división de cada proceso en una secuencia. Se impuso un cambio cultural que provenía del enfoque en "segmentos especializados de atención" (la adopción de una perspectiva particular) y la idea de la "conciencia sensitiva instantánea de la totalidad", una atención al "campo total", un "sentido de la estructura total". Se hizo evidente y prevalente el sentido de "forma y función como una unidad", una "idea integral de la estructura y configuración". Estas nuevas concepciones mentales tuvieron gran impacto en todo tipo de ámbitos científicos, educativos e incluso artísticos (por ejemplo, el cubismo). En el ámbito de lo espacial y político, "la electricidad no centraliza, sino que descentraliza... mientras que el ferrocarril requiere un espacio político uniforme, el avión y la radio permiten la mayor discontinuidad y diversidad en la organización espacial".4 8
  9. 9. GRADO: 10 -4 Experiencia 1: ¿Cómo puede un globo atraer al agua? En primer lugar les plantearemos el problema y después les pediremos que planteen Ellos sus hipótesis - DISEÑO EXPERIMENTAL ¿QUÉ HAREMOS? . Inflar el globo . Frotarlo contra el jersey . Acercar despacio el globo a un chorro fino de agua ¿QUÉ NECESITAREMOS? • 1 globo, lavabo, agua OBSERVACIÓN SOBRE LA EXPERIMENTACIÓN Descripción de lo que ocurre durante el experimento Cuando le acercas, el globo atrae al agua y la desvía hacia el. Incluso pueden saltar algunas gotas. CONTRASTE CON LAS HIPOTESIS INICIALES -CONCLUSIONES Al frotar el globo, se electriza, es decir, traspasas unas partículas de materia (electrones) Del objeto al globo. Experimento 2 hay un experimento sencillo y muy interesante, lo que necesitas es un bombillo pequeño, cable fino, una batería (9V), agua, sal y un clavo. Con el clavo haces una espiral a una parte del cable, y luego la conectas a uno de los bornes de la batería, el otro extremo debe tocar con una pequeña bandeja de agua con sal, haciendo que la parte enrollada esté suspendida, pero que tenga la libertad para enrollarse y desenrollarse. Del otro borne de la batería, conéctala al foco, y colócala permanentemente dentro de la bandeja con agua salada. Puedes hacer también un pequeño interruptor con un clip. 9
  10. 10. GRADO: 10 -4 Cuando cierres el clip, notarás que la espiral del cable se recoge y estira continuamente, haciendo que el foco se encienda y apague una y otra vez. Este efecto sucede porque cuando el cable cae dentro de la bandeja, se cierra el circuito, la corriente empieza a circular, y la parte enrollada empieza a actuar como un imán, haciendo que éste se recoja, abriendo nuevamente el circuito, apagando el foco, y haciendo que la espiral caiga por el propio peso, cuando vuelve a caer dentro de la bandeja, vuelve a cerrar el circuito y sucede otra vez lo que te explique. En este experimento se explica la relación entre electricidad y magnetismo, también puede ser usado para explicar el efecto de la ley de ampere en conductores, que cuando una corriente circula por un conductor este crea un campo magnético a su alrededor. ESPERIMENTO 3 Necesitas: un vaso con agua y sal. Cables. Una lamparita o bombilla pequeña como las de las linternas. Dos pilas AA (doble A). Cinta aisladora. Un lápiz, o algo que no sea conductor de la electricidad. Procedimiento: Primero tiene que pelar las puntas de los cables. Después con la cinta aisladora pegas una punta de un cable al lado negativo (-) y la otra al vaso de agua con sal, también tense que pegar las dos pilas entre sí (positivo con negativo) y de la otra pila del lado positivo un cable que vaya hasta el vaso de agua y la lamparita o bombilla se tiene que encender. Luego para demostrar que el agua y la sal son conductores eléctricos, con cuidado, retiras los cables del agua con sal y los pegas al lápiz o al objeto que no conduzca la electricidad y verás que obviamente no se enciende la lamparita. También puedes usar un clavo en vez del agua con sal. 10
  11. 11. GRADO: 10 -4 CONDUCTORES Y AISLANTES Cuando un cuerpo neutro es electrizado, sus cargas eléctricas, bajo la acción de las fuerzas correspondientes, se redistribuyen hasta alcanzar una situación de equilibrio. Algunos cuerpos, sin embargo, ponen muchas dificultades a este movimiento de las cargas eléctricas por su interior y sólo permanece cargado el lugar en donde se depositó la carga neta. Otros, por el contrario, facilitan tal redistribución de modo que la electricidad afecta finalmente a todo el cuerpo. Los primeros se denominan aislantes y los segundos conductores. Esta diferencia de comportamiento de las sustancias respecto del desplazamiento de las cargas en su interior depende de su naturaleza íntima. Así, los átomos de las sustancias conductoras poseen electrones externos muy débilmente ligados al núcleo en un estado de semilibertad que les otorga una gran movilidad, tal es el caso de los metales. En las sustancias aislantes, sin embargo, los núcleos atómicos retienen con fuerza todos sus electrones, lo que hace que su movilidad sea escasa. Entre los buenos conductores y los aisladores existe una gran variedad de situaciones intermedias. Es de destacar entre ellas la de los materiales semiconductores por su importancia en la fabricación de dispositivos electrónicos que son la base de la actual revolución tecnológica. En condiciones ordinarias se comportan como malos conductores, pero desde un punto de vista físico su interés radica en que se pueden alterar sus propiedades conductoras con cierta facilidad mejorando prodigiosamente su conductividad, ya sea mediante pequeños cambios en su composición, ya sea sometiéndolos a condiciones especiales, como elevada temperatura o intensa iluminación. A temperaturas cercanas al cero absoluto, ciertos metales adquieren una conductividad infinita, es decir, la resistencia al flujo de cargas se hace cero. Se trata de los superconductores. Una vez que se establece una corriente eléctrica en un superconductor, los electrones fluyen por tiempo indefinido. 11
  12. 12. GRADO: 10 -4 A es un conductor de cobre y B es un aislante de neón 12

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