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Tipos de-energia
1. REPUBLICA BOLIVRIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION
U.B.A “UNIVERSIDAD BICENTENARIA DE ARAGUA”
INGENIERIA EN SISTEMAS
INTRODUCCION A LA INGENIERIA
Profesor: Eduardo Díaz
Alumno: Lewis Rodriguez
C.I: 26.132.934
2. La energía es la capacidad que posee un cuerpo para realizar una acción o
trabajo para producir un cambio u una transformación, y se manifiesta
cuando pasa de un cuerpo al otro.
Los tipos de energía son:
Energía Eléctrica
La energía eléctrica es la energía resultante de una diferencia de potencial
entre dos puntos y que permite estabular una corriente eléctrica entre los
dos, para obtener algún tipo de trabajo, también puede transformarse en
otros tipos de energía entre las que se encuentran energía luminosa o luz,
la energía mecánica y la energía térmica.
Por ejemplo: La calefacción eléctrica. A través de un sistema de resistencias,
por los que fluyen los electrones generando así una cuota de energía calórica,
estos aparatos sirven para contrarrestar el frío sin la necesidad de consumir
materia (sin combustión) ni generar subproductos tóxicos.
.
Las baterías recargables. Una batería recargable es un acumulador diseñado
para permitir la extracción y la incorporación de energía eléctrica en sus
componentes químicos, mediante reacciones químicas reversibles.
Energía lumínica
La energía luminosa es la fracción que se percibe de la energía que
trasporta la luz y que se puede manifestar sobre la materia de diferentes
maneras tales como arrancar los electrones de los metales, comportarse
como una onda o como si fuera materia, aunque la más normal es que se
desplace como una onda e interactúe con la materia de forma material o
física, también añadimos que esta no debe confundirse con
la energía radiante.
Por ejemplo: La energía de luz, tiene la capacidad de broncear o
quemar nuestra piel, se puede aprovechar para fundir metales, o calentar
la comida.
3. El sol. es el mejor ejemplo de energía luminosa. El sol da a las plantas la
energía luminosa que después se convierte en energía química
transformándola en alimento.
Proceso de fotosíntesis. La energía luminosa también se puede convertir
en energía térmica, por ejemplo, cuando el sol calienta una pared de
ladrillo.En la lámpara de tungsteno (bombilla), la energía eléctrica se
convierte en calor y luz al atravesar un filamento y emite luz y calor,
transformando la energía eléctrica en energía luminosa y calorífica.
Energía mecánica
La energía mecánica se debe a la posición y movimiento de un cuerpo y es
la suma de la energía potencial, cinética y energía elástica de un cuerpo en
movimiento. Refleja la capacidad que tienen los cuerpos con masa de
hacer un trabajo. Algunos ejemplos
de energía mecánica los podríamos encontrar en
la energía hidráulica, eólica y mareomotriz.
Por ejemplo: Encender una licuadora. Este electrodoméstico, al igual que una
batidora o una máquina de afeitar, emplea energía eléctrica del tomacorriente para
impulsar a través de un motor la energía cinética de sus aspas o extremidades
cortantes.
El pedaleo de la bicicleta. Las bicicletas operan en base a la transmisión de la energía
cinética de las piernas del ciclista (y por lo tanto su fuerza capaz de vencer la resistencia
del sistema) a las ruedas del vehículo, incrementando o disminuyendo así la energía
mecánica debidoa la energía potencial de la bicicleta dependiendo de si esté en
bajada o en subida.
Energía térmica
La energía térmica es la fuerza que se libera en forma de calor, puede
obtenerse mediante la naturaleza y también del sol mediante
una reacción exotérmica como podría ser la combustión de
los combustibles, reacciones nucleares de fusión o fisión, mediante
la energía eléctrica por el efecto denominado Joule o por ultimo como
residuo de otros procesos químicos o mecánicos
Por ejemplo: Hervir el agua, al introducir calor de una llama a un
recipiente con agua, podemos elevar la temperatura al multiplicar la
energía térmica del sistema (su energía interna) hasta forzar el agua a un
4. cambio de fase (evaporación). Lo mismo ocurre con el hielo, si lo
extraemos del congelador, el calor del ambiente irradiará hacia el sólido
hasta hacer de él agua líquida de nuevo.
El sol, la más grande fuente de energía térmica de la que disponemos es
el sol, cuyos procesos de combustión constantes irradian enormes
cantidades de calor y de luz al universo que lo rodea. Los animales de
sangre fría aprovechan esta fuente energética, por ejemplo, exponiéndose
a la luz solar para calentar su organismo.
Energía Eólica
Este tipo de energía se obtiene a través del viento, gracias a
la energía cinética generada por el efecto corriente de aire.
La energía eólica se caracteriza por ser una energía abundante, renovable
y limpia, también ayuda a disminuir las emisiones de gases contaminantes
y de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de
combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde, el
mayor inconveniente de esta sería la intermitencia del viento
que podría suponer en algunas ocasiones un problema si se utilizara a
gran escala.
Por ejemplo: Aerogeneradores: Son la forma que más se utiliza en la
actualidad para obtener electricidad de la energía eólica. Estos
dispositivos parecen molinos (pero de mucha mayor altura) de tres aspas
blancas, las cuales son movidas por la energía cinética del viento. El
movimiento de estas aspeas es transformado por un generador en
energía eléctrica. Estos grandes aerogeneradores se denominan de eje
horizontal y fueron creados en 1980 en Dinamarca. Por el alto costo de su
construcción y tecnología, no se utilizan en viviendas individuales, sino en
parques eólicos que permiten integrar la energía a redes regionales o
nacionales. Pero también existen aerogeneradores de eje vertical, que
pueden colocarse más cerca del suelo, lo cual facilita su mantenimiento e
instalación. Los aerogeneradores que se utilizan para casas particulares se
denominan micro eólica. Pueden utilizarse de forma independiente (en
los hogares alejados de redes eléctricas) o bien unirse a la red eléctrica
para disminuir los gastos eléctricos.
5. Molinos de viento: A diferencia de los aerogeneradores, los molinos no
se utilizan para generar energía eléctrica sino para moler granos (como lo
indica su nombre). Existen diferentes tipos de molinos que pueden utilizar
la energía del agua (molino hidráulico), de animales (molinos de sangre),
o incluso pequeños molinos de mano (como los molinillos de café). Los
molinos de viento son de mayor tamaño y el movimiento de las aspas
(por la energía cinética del viento) mueve a su vez pares de piedras
circulares (muela de molino) que convierten el grano en harina.
Energía Solar
Nuestro planeta recibe aproximadamente 170 peta vatios de radiación
solar entrante (insolación) desde la capa más alta de la atmósfera y solo
un aproximado 30% es reflejada de vuelta al espacio el resto de ella suele
ser absorbida por los océanos, masas terrestres y nubes.
El espectro electromagnético de la luz solar en la superficie terrestre está
ocupado principalmente por luz visible y rangos de infrarrojos con una
pequeña parte de radiación ultravioleta. Laradiación que es absorbida por
las nubes, océanos, aire y masas de tierra incrementan la temperatura de
estas.
Por ejemplo: Proyecto solar Es una forma de energía solar térmica más
ambiciosa que el proveer de energía a una vivienda. Se utilizan centrales
donde la energía del sol se concentra en un punto gracias a una gran
cantidad de espejos. De esta manera se produce calor que se transforma
en energía eléctrica gracias a una turbina de vapor.
Energía solar térmica: Se utiliza la energía solar para producir energía
calórica, que permite calentar agua en los hogares, ofrecer calefacción o
incluso convertirla en energía mecánica que se convierte en energía
eléctrica. Para ello se utilizan dispositivos llamados colectores de energía.
Esta tecnología también se denomina “estufa solar”.
Energía fotovoltaica: Se utiliza la radiación gracias un dispositivo
llamado célula fotovoltaica. Actualmente, esta es la tercera forma de
energía renovable más utilizada. Las células fotovoltaicas se instalan en
módulos que agrupan entre 40 y 100 células conectadas entre sí. Estos
módulos pueden instalarse en los techos de las casas, o bien ocupar
grandes áreas libres donde el sol caiga continuamente (sin sombras de
árboles, edificios, colinas, etc.). Dependiendo de la latitud en que se
6. encuentren, algunos edificios pueden aprovechar sus fachadas para
instalar estos paneles.
Energía nuclear
Esta energía es la liberada del resultado de una reacción nuclear, se puede
obtener mediante dos tipos de procesos, el primero es por Fusión
Nuclear (unión de núcleos atómicos muy livianos) y el segundo es por
Fisión Nuclear (división de núcleos atómicos pesados).
Por ejemplo: Las centrales nucleares de energía.
Los buques y submarinos con propulsión nuclear.
La pila atómica.
El colisionador de hadrones, un acelerador de partículas que se utiliza en
Europa para investigación nuclear.
Los aviones militares de propulsión nuclear.
Los automóviles nucleares.
La bomba atómica.
Energía cinética
La energía cinética es la energía que posee un objeto debido a su
movimiento, esta energía depende de la velocidad y masa del
objeto según la ecuación E = 1mv2, donde m es la masa del objeto y v2 la
velocidad del mismo elevada al cuadrado.La energía asociada a un objeto
situado a determinada altura sobre una superficie se denomina energía
potencial.
Por ejemplo:Un hombre en patineta. Un patinetero en la U de concreto
experimenta tanto la energía potencial (cuando se detiene en sus
extremos un instante) y la energía cinética (cuando reemprende el
movimiento descendente y ascendente). Un patinetero con mayor masa
corporal adquirirá una mayor energía cinética, pero también uno cuya
patineta le permita ir a mayores velocidades.
Energía potencial
7. En un sistema físico, la energía potencial es energía que mide la capacidad
que tiene dicho sistema para realizar un trabajo en función
exclusivamente de su posición o configuración. La energía potencial
puede presentarse como energía potencial gravitatoria, energía potencial
electrostática, y energía potencial elástica.
Por ejemplo: Globos: Cuando llenamos un globo estamos forzando a un
gas a mantenerse en un espacio delimitado. La presión que ejerce ese aire
estira las paredes del globo. Una vez que terminamos de llenar el globo,
el sistema está inmóvil. Sin embargo, el aire comprimido dentro del globo
tiene una gran cantidad de energía potencial. Si un globo se revienta, esa
energía se vuelve energía cinética y sonora.
Energía Química
Esta energía es la retenida en alimentos y combustibles, Se produce
debido a la transformación de sustancias químicas que contienen
los alimentos o elementos, posibilita mover objetos o generar otro tipo
de energía.
Por ejemplo: La fotosíntesis. Las plantas obtienen su energía de la
reacción química que tiene lugar en su interior, entre la luz solar, el CO2,
el agua y diversas enzimas y sustancias orgánicas que obtienen de ello
energía y oxígeno. Esta energía producto de una reacción química está
contenida en las moléculas de las sustancias participantes y es liberada
por la planta para su beneficio y mantenimiento vital..
La combustión. Cuando encendemos un vehículo automotor, como un
automóvil, la gasolina o el hidrocarburo que emplee como combustible es
sometido a un ciclo de igniciones y detonaciones controladas que genera
la energía que, a su vez, permite el movimiento. Este combustible
contiene dicha energía en los átomos de carbono e hidrógeno que lo
componen y que, al romperse, se transforman en otros compuestos y
liberan energía.
La descomposición. Los hongos y bacterias que se alimentan de la materia
orgánica en descomposición, pueden obtener la energía necesaria para
sus procesos de la fermentación de los azúcares y los almidones,
obteniendo alcoholes u otros productos como resultado del proceso que
rompe las moléculas de la materia orgánica. Algo semejante a lo que
8. ocurre en nuestro estómago, donde los ácidos rompen los enlaces
moleculares de la comida generando calorías.
Energía Hidráulica
La energía hidráulica o energía hídrica es aquella que se extrae del
aprovechamiento de las energías (cinética y potencial) de la corriente de
los ríos, saltos de agua y mareas, en algunos casos es un tipo
de energía considerada “limpia” por qué su impacto ambiental suele ser
casi nulo y usa la fuerza hídrica sin represarla en otros es solo
considerada renovable si no sigue esas premisas dichas anteriormente.
Por ejemplo:Centrales hidroeléctricas:Convierten la energía del agua en
energía eléctrica. Utilizan la energía potencial de una gran masa de agua
(el embalse o lago artificial) por su desnivel con un cauce de río. El agua
se deja caer a través de una turbina, en la cual su energía potencial se
convierte en energía cinética (movimiento) y la turbina la convierte en
energía eléctrica. La primera central hidroeléctrica se construyó
en 1879 en las cataratas del Niágara. Actualmente, esta es la forma más
barata de energía, debido al poco mantenimiento que requieren las
instalaciones y a la cantidad de energía que se obtiene diariamente.
Molinos de agua: Utilizan la energía cinética de un curso de agua. Se
denomina molino porque en sus primeros usos se utilizó para moler
granos. El agua mueve las palas de una rueda que está ubicada
ligeramente sumergida en el curso de agua. Por un conjunto de
engranajes, el movimiento de la rueda mueve a su vez un par de piedras
circulares llamadas muelas que presionan los granos convirtiéndolos
en harina.
Energía Sonora
Este tipo de energía se caracteriza por producirse debido a la vibración o
movimiento de un objeto que hace vibrar también el aire que lo rodea,
esas vibraciones se transforman en impulsos eléctricos que nuestro
cerebro interpreta en sonidos.
Por ejemplo: Las vibraciones que se generan en el interior de un televisor
de caja.
9. Los micrófonos, que trasforman energía acústica en energía eléctrica.
Los altavoces, que transforman energía eléctrica en energía acústica.
Las vibraciones que emite un teléfono (no la vibración de un teléfono
celular).
La energía emitida por las vibraciones mecánicas. Fuente:
Energía geotérmica
Esta corresponde a la energía que puede ser obtenida en base al
aprovechamiento del calor interior de la tierra, este calor se debe a varios
factores entre los más importantes se encuentran el gradiente
geotérmico, el calor radio génico, etc.
Por ejemplo:Los volcanes. Quizá la más extrema y dramática
manifestación de la energía geotérmica sean los volcanes, responsables
de mucha destrucción ambiental y biológica durante sus erupciones, que
arrojan magma hirviente (lava), gases tóxicos y ceniza en suspensión al
medio ambiente. Su potencial energético es gigantesco pero salvaje, por
lo que no resultan realmente aprovechables de ninguna manera, sino más
bien un desastre natural con el que muchas poblaciones humanas deben
lidiar periódicamente.
The Geysers. Este es el nombre de un conjunto de centrales geo eléctricas
ubicadas a 116 km de la ciudad de San Francisco, Estados Unidos,
considerado el mayor complejo de su índole en el mundo. Es capaz de
producir más de 950 MW de electricidad a un 63% de su capacidad
productiva, empleando en 21 centrales distintas el vapor emanado de
más de 350 géiseres activos.
Plantas desalinizadoras. La energía geotérmica se emplea actualmente en
la desalinización de agua, a través del uso de su calor para un ciclo de
evaporación y condensación del líquido, que permite retirar las sales y
otros elementos pesados presentes, por ejemplo, en el agua del mar. Este
es un proceso económico y ecológico puesto en boga desde 1995 por el
estadounidense Douglas Firestone.
Energía electromagnética
10. La energía electromagnética se define como la cantidad
de energía almacenada en una parte del espacio a la que podemos
otorgar la presencia de un campo electromagnético y que se
expresa según la fuerza del campo eléctrico y magnético del mismo. En un
punto del espacio la densidad de energía electromagnética depende de
una suma de dos términos proporcionales al cuadrado de las intensidades
de campo.
Por ejemplo: Microondas de cocina
Transformadores
Lectores de tarjetas magnéticas
Pendrives
Micrófonos
Aviones
Cámaras digitales
Celulares
Termómetros
Imanes
Brújulas
Planchas
Módems
Energía Eléctrica
Se denomina energía eléctrica a la forma de energía que resulta de la
existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite
establecer una corriente eléctrica entre ambos cuando se los pone en
contacto por medio de un conductor eléctrico. La energía eléctrica puede
transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía
lumínica o luz, la energía mecánica y la energía térmica.
11. Por ejemplo: La iluminación urbana. Uno de los grandes cambios de las
épocas recientes lo impuso la energía eléctrica a la forma de concebir las
ciudades, que hasta el momento eran iluminadas de noche con farolitos a
gas, en el mejor de los casos. El manejo de la electricidad masificó la luz y
permitió que hoy en día nuestras ciudades estén más y mejor iluminadas
que antes.
La activación de un electrodoméstico. Cuando encendemos la licuadora,
el televisor o la computadora, estos artefactos emplean electricidad para
su funcionamiento, por lo que deberán estar conectados, a través del
enchufe en la pared, a la red de suministro eléctrico de nuestra ciudad.
Así, la electricidad se convierte en distintas cosas: energía mecánica,
energía lumínica, información, etc.
Energía hidroeléctrica
Este tipo de energía se obtiene mediante la caída de agua desde una
determinada altura a un nivel inferior provocando así el movimiento de
mecanismos tales como ruedas hidráulicas o turbinas, Esta
hidroelectricidad es considerada como un recurso natural, solo disponible
en zonas con suficiente cantidad de agua. En su desarrollo se requiere
la construcción de presas, pantanos, canales de derivación así como
la instalación de grandes turbinas y el equipamiento adicional necesario
para generar esta electricidad.
Por ejemplo:Las cataratas del Niágara. La central hidroeléctrica Robert
Moses Niágara Power Plant ubicada en los Estados Unidos fue la primera
central hidroeléctrica de la historia en construirse, aprovechando la fuerza
de las enormes cataratas del Niágara en Appleton, Wisconsin.
Central hidroeléctrica del Guavio. Segunda mayor central eléctrica en
funcionamiento en territorio colombiano, se ubica en Cundinamarca, a
120km de Bogotá y genera unos 1213 MW de electricidad. Entró en
operación en 1992, a pesar de que tres de unidades adicionales aún no
han sido instaladas por motivos financieros. De hacerlo, el rendimiento de
este embalse aumentaría a 1900 MW, la mayor de todo el país.
Energía Calórica
12. La energía calorífica es la manifestación de la energía en forma de calor.
En todos los materiales los átomos que forman sus moléculas están en
continuo movimiento ya sea trasladándose o vibrando. Este movimiento
implica que los átomos tienen una determinada energía cinética a la que
nosotros llamamos calor o energía calorífica.
Por ejemplo: Los paneles de energía solar.
El microondas.
El hielo en una tasa de agua caliente, que se derrite por medio de la
conducción del calor
La radiación ultravioleta solar, el proceso que determina la temperatura
terrestre.
La estufa.
El horno a gas.
El calor que emite un radiador.
La mayoría de los sistemas de calefacción.