La energía puede manifestarse de diferentes formas como la mecánica, interna, eléctrica, térmica, electromagnética, química y nuclear. Se transfiere a través del trabajo, las ondas y el calor. Existen fuentes renovables como la solar, eólica e hidráulica, y no renovables como el carbón, petróleo y gas natural. La energía se transforma pero no se crea ni destruye, y siempre se conserva al pasar de una forma a otra.
ACRÓNIMO DE PARÍS PARA SU OLIMPIADA 2024. Por JAVIER SOLIS NOYOLA
La energía
1. LA ENERGÍA
La energía es la capacidad que tienen todos los cuerpos para producir trabajo. También
se puede definir como lo que se añade o quita a un sistema de materia para poder
transformarlo.
La energía se manifiesta cuando pasa de un cuerpo a otro, es decir, cuando se
transforma. Esta transformación es visible porque se da permanentemente en la
naturaleza. La energía puede almacenarse, transportarse, transformrse y disiparse.
Para medir energía, El sistema internacional de unidades (SI) utiliza el Joule (J), que
recibe su nombre en honor del físico James Prescott Joule, quien realizo estudios sobre
la energía calorífica.
TIPOS DE ENERGÍA
La energía se manifiesta de diferentes maneras, recibiendo así diferentes
denominaciones según las acciones y los cambios que puede provocar.
Encontramos los siguientes tipos de energía:
A. Energía mecánica
La energía mecánica relacionada con la posición y el movimiento del cuerpo, y que se
divide en estas dos formas:
1) Energía cinética, que se manifiesta cuando los cuerpos se mueven. Es decir,
es la energía asociada a la velocidad de cada cuerpo. Se calcula con la
fórmula:
E c= ½ m • v 2
Donde m es la masa (Kg), v la velocidad (m/s) y E c la energía cinética (J=Kg·m 2 /s 2 )
2) Energía potencial, que hace referencia a la posición que ocupa una masa en
el espacio. Su fórmula es:
E p= m • g • h
Donde m es la masa (Kg), g la gravedad de la Tierra (9,81 m/s 2 ), h= la altura (m) y
E p la energía potencial (J=Kg·m 2 /s 2 ).
La energía mecánica es la suma de la energía cinética y la energía potencial de un
cuerpo. Su fórmula es:
E m = E p + E c
Donde E m es la energía mecánica (J), E p la energía potencial (J) y E c la energía
cinética (J).
2. B. Energía interna
La energía interna se manifiesta a partir de la temperatura. Cuanto más caliente esté un
cuerpo, más energía tendrá.
C. Energía eléctrica
La energía eléctrica está relacionada con la corriente eléctrica. Es decir, en un circuito
en el que cada extremo tiene una diferencia de potencial diferente.
D. Energía térmica
Se asocia con la cantidad de energía que pasa de un cuerpo caliente a otro más frío
manifestándose mediante el calor.
E. Energía electromagnética
Esta energía se atribuye a la presencia de un campo electromagnético.
Las radiaciones que provoca el Sol son un ejemplo de ondas electromagnéticas que se
manifiestan en forma de luz, radiación infrarroja u ondas de radio.
F. Energía química
La energía química se manifiesta en determinadas reacciones químicas.
G. La energía nuclear
Ésta se produce cuando los núcleos de los átomos se rompen (fisión) o se unen (fusión).
PROPIEDADES DE LA ENERGÍA
La energía tiene 4 propiedades básicas:
1. Se transforma. La energía no se crea, sino que se transforma, siendo durante esta
transformación cuando se ponen de manifiesto las diferentes formas de energía.
2. Se conserva. Al final de cualquier proceso de transformación energética nunca
puede haber más o menos energía que la que había al principio, siempre se
mantiene. La energía no se destruye.
3. Se transfiere. La energía pasa de un cuerpo a otro en forma de calor, ondas o trabajo.
4. Se degrada. Solo una parte de la energía transformada es capaz de producir trabajo y
la otra se pierde en forma de calor o ruido (vibraciones mecánicas no deseadas).
3. TRANSFERENCIA DE ENERGÍA
Hay tres formas de transferir energía de un cuerpo a otro:
1. Trabajo
Cuando se realiza un trabajo se pasa energía a un cuerpo que cambia de una posición
a otra.
Por ejemplo, si en casa desplazamos una caja, estamos realizando un trabajo para que su
posición varíe.
2. Ondas
Las ondas son la propagación de perturbaciones de ciertas características, como el
campo eléctrico, el magnetismoo la presión, y que se propagan a través del espacio
transmitiendo energía.
3. Calor
Es un tipo de energía que se manifiesta cuando se transfiere energía de un cuerpo
caliente a otro cuerpo más frío. Sin embargo, no siempre viaja de la misma manera,
existiendo tres formas diferentes de transferencia energética:
3.1. Conducción: cuando se calienta un extremo de un material, sus
partículas vibran y chocan con las partículas vecinas, transmitiéndoles parte de
su energía.
3.2. Radiación: el calor se propaga a través de ondas de radiación infrarroja (ondas
que se propagan a través del vacío y a la velocidad de la luz).
3.3. Convección: que es propia de fluidos (líquidos o gaseosos) en movimiento.
FUENTES
Las Fuentes de energía son los recursos existentes en la naturaleza de los que la
humanidad puede obtener energía utilizable en sus actividades.
El origen de casi todas las fuentes de energía es el Sol, que "recarga los depósitos de
energía". Las fuentes de energía se clasifican en dos grandes grupos: renovables y no
renovables; según sean recursos "ilimitados" o "limitados".
Las fuentes de energía pueden ser renovables y no renovables. Las renovables, como el
Sol, permiten una explotación ilimitada, ya que la naturaleza las renueva
constantemente. Las no renovables como el carbón, aprovechan recursos naturales
cuyas reservas disminuyen con la explotación, lo que las convierte en fuentes de energía
con poco futuro, ya que sus reservas se están viendo reducidas drásticamente.
4. Renovables: Pueden utilizarse de manera continuada para producir energía, ya que se
regeneran fácilmente (biomasa) o porque son una fuente inagotable (solar).
Ejemplo de ellas son las siguientes:
Energía Hidráulica: obtenida a través de un curso del agua.
Energía Eólica: Proviene del viento.
Energía Solar: Proviene de la luz del sol como su nombre lo dice, esta puede ser
transformada en dos tipos de energía, la eléctrica y la térmica.
Energía Geotérmica: proviene del calor interno de la tierra y también se puede
transformar en energía eléctrica o calorífica.
Energía Marítima: Proviene del movimiento de subida y bajada del agua del
mar.
Energía de ondas: Proviene del movimiento ondulatorio de las masas de agua.
Energía de Biomasa: Proviene del aprovechamiento energético del bosque o de
sus residuos, de los residuos de la agricultura, de la industria alimentaria o el
resultado de las plantas de tratamiento de aguas residuales o industriales.
No renovables: Una vez utilizadas tardan demasiado tiempo en regenerarse o bien nunca
se podrán regenerar, también se pueden regenerar utilizando algún producto químico.
Ejemplo de ellas son las siguientes:
Carbón: Combustible extraído mediante exploraciones minerales, suministra el
25% de la energía primaria consumida en el mundo.
Petróleo: Se constituye por una mezcla de componentes orgánicos y es una de
las principales energías utilizadas en los medios de transporte.
Gas Natural: Es utilizado como combustible en los hogares y en la industria.
Uranio: Elemento químico formado por combustible nuclear, tiene un potente
poder calorífico.
Este tipo de clasificación tiene como base el ritmo de consumo de energía. Las no
renovables son las que tenemos que dejar de utilizar.