Clasificacion de la energia

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Clasificacion de la energia

  1. 1. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ FIMAAS LA ENERGÍA CONTENIDO • DEFINICIÓN • CLASIFICACIÓN • UNIDADES • FUENTES MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  2. 2. OBJETIVOSAl termino del estudio de este tema elestudiante deberá:1. Tener claro los conceptos de energía, potencia, trabajo y calor.2. Adquirir valoraciones practicas de los consumos energéticos y potencias asociadas a actividades cotidianas. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  3. 3. DEFINICIÓNLa palabra energía viene del griego“energos” y significa actividad. Todosutilizamos con frecuencia estapalabra, pero su definición no essencilla.Se puede decir queenergía es lacapacidad deproducir un trabajo. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  4. 4. DEFINICIÓNLa energía indica la capacidad de uncuerpo o sistema para producirtransformaciones en ellos.En las ciencias físicas y naturales, asícomo el de la tecnología es unfenómeno misterioso del cual seconoce y se comprende sus efectospero no su naturaleza originaria. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  5. 5. DEFINICIÓNUno de los principios fundamentales eneste campo es que la energía ni secrea ni se destruye. Sólo se transforma. “ley de conservación de la energía” □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  6. 6. CLASIFICACIÓNGeneralmente se asocia la energíacon las fuentes utilizadas para sugeneración así tenemos:1. Energía térmica.2. Energía química.3. Energía luminosa.4. Energía eléctrica.5. Energía radiante. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  7. 7. CLASIFICACIÓN6. Energía mecánica.7. Energía solar.8. Energía nuclear.9. Energía geotérmica.10.Energía eólica.11.Energía de las olas y las mareas.12.Energía procedente de la biomasa.13.Energía hidráulica. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  8. 8. CLASIFICACIÓN14.Energía gravitacional.15.Energía procedente de los combustibles fósiles ( petróleo, gas y carbón). Muchos de estos grupos se superponen y se mesclan entre si. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  9. 9. FORMAS DE ENERGÍACon el objeto de estudiar la energía enmecánica se puede clasificar en dosgrandes grupos:1.Energía cinética.- es la energía desarrollada por los cuerpos, partículas u objetos en movimiento.2.Energía Potencial.- es la energía de los cuerpos en reposo y que dependen de la posición que ocupan. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  10. 10. ENERGÍA CINÉTICA Energía Química Energía MecánicaENERGÍA Energía AlmacenadaCINETICA Energía Nuclear Energía Gravitacional □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  11. 11. ENERGÍA CINÉTICAEnergía cinética.- proviene del griego“kinos” que significa velocidad.Para que un cuerpo se mueva esnecesario aplicarleUna fuerza, peroademás esnecesaria la masadel objeto. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  12. 12. ENERGÍA POTENCIAL Energía Eléctrica Energía Radiante ENERGÍAPOTENCIAL Energía Térmica Energía sonora □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  13. 13. ENERGÍA POTENCIALFrecuentemente se asigna a la energíaalmacenada en función de susituación en la pendiente. Pero lapalabra potencial también sueleusarse para describir cualquier tipo oespecie de energía latente oalmacenada. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  14. 14. ENERGÍA TÉRMICATambién llamada calor, es la energíainterna de las sustancias generada porla vibración y el movimiento de losátomos y moléculas componentes detodos los cuerpos.□Por ejemplo: al calentar agua en una cocina de gas se transmite calor desde el gas al agua que llegara a hervir (100° C) □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  15. 15. ENERGÍA QUÍMICAEs la que se liberas al romper losenlaces que mantienen unidos a losátomos y moléculas de una sustancia.□A las reacciones que emiten calor se les llama exotérmicas y a las que absorben calor se les llama endotérmicas. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  16. 16. ENERGÍA LUMINOSALa energía lumínica es la fracción percibidade la energía transportada por la luz y que semanifiesta sobre la materia de distintasmaneras, las mas común es que se desplacecomo una onda e interactúe con la materiade forma material o física.La energía lumínicaes de hecho unaforma de energíaelectromagnética. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  17. 17. ENERGÍA ELÉCTRICAEste tipo de energía es consecuencia delmovimiento de los electrones que al ircargados negativamente producencargas eléctricas, al aplicar una fuerzaque mueva los electrones se generaelectricidad que puede ser canalizadamediante un cable o almacenado enuna pila. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  18. 18. ENERGÍA ELÉCTRICA□ La energía eléctrica puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía luminosa o luz, la energía mecánica y la energía térmica. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  19. 19. ENERGÍA RADIANTELa energía radiante es una cantidadobjetiva que depende sólo de laintensidad y el color de la luz. La potencialumínica asociada a una fuente es la tasade transferenciaDe energíalumínica porunidadde tiempo. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  20. 20. ENERGÍA MECÁNICALa energía mecánica es la energía quese debe a la posición y al movimientode un cuerpo, por lo tanto, es la sumade las energías potencial y cinética deun sistema mecánico. Expresa la capacidad que poseen los cuerpos con masa de efectuar un trabajo. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  21. 21. ENERGÍA SOLAREnergía solar, energía radianteproducida en el Sol como resultado dereacciones nucleares de fusión. Llega ala Tierra a través del espacio encuantos de energía llamados fotones(véase Radiación electromagnética;Fotón), que interactúan con laatmósfera y la superficie terrestres. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  22. 22. ENERGÍA SOLAR□ La captación de la radiación solar sirve tanto para transformar la energía solar en calor (térmica), como para generar electricidad (fotovoltaica). □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  23. 23. ENERGÍA NUCLEAR□ El núcleo atómico de elementos pesados como el uranio, puede ser desintegrado (fisión nuclear) y liberar energía radiante y cinética.□ Las centrales termonucleares aprovechan esta energía para producir electricidad mediante turbinas de vapor de agua. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  24. 24. ENERGÍA GEOTÉRMICA□ Parte del calor interno de la Tierra (5.000ºC) llega a la corteza terrestre.□ En algunas zonas del planeta, cerca de la superficie, las aguas subterráneas pueden alcanzar temperaturas de ebullición, y, por tanto, servir para accionar turbinas eléctricas o para calentar. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  25. 25. ENERGÍA EOLICALa palabra “eólica” viene de Eolo, diosde la mitología griega que designaba elviento. La energía eólica es ladesarrollada por el viento.Es una de lasenergíasrenovablecon masfuturo. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  26. 26. ENERGÍA DE LAS OLAS Y MAREASLas olas de mares, océanos, lagos,etc. Son productos del viento que alactuar sobre la superficie produciendoenergía cinética por el movimiento delas aguas.La E. mareomotrizes la que seforma en mares yocéanos por lasmareas. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  27. 27. ENERGÍA DE LAS OLAS Y MAREASLa energía undimotrizes la que se generaen mareas yocéanos por efectode las olas, una delas cuales es pormedio de centrales yla otra por boyas. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  28. 28. ENERGÍA DE LA BIOMASALa biomasa incluye la madera, plantasde crecimiento rápido, algas cultivadas,restos de animales, etc.Es una fuente deenergíaprocedente, enúltimo lugar, delsol, y es renovablesiempre que se useadecuadamente.
  29. 29. ENERGÍA DE LA BIOMASALa biomasa puede ser usadadirectamente como combustible.Alrededor de la mitad de la poblaciónmundial sigue dependiendo de labiomasa como fuente principal deenergía.
  30. 30. ENERGÍA HIDRÁULICA□ Las centrales hidroeléctricas aprovechan energía de los ríos para poner en funcionamiento unas turbinas que arrastran un generador eléctrico.□ La energía potencial acumulada en los saltos de agua puede ser transformada en energía eléctrica. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  31. 31. ENERGÍA GRAVITACIONALEs la energía que tienen los cuerposdebido a la atracción que sobre ellosejerce la tierra. En la superficie denuestro planeta, los cuerpos estánsometidos a la acción de la fuerza degravedad. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  32. 32. ENERGÍA DE LOS FÓSILESEs aquella que procede de la biomasaobtenida hace millones de años y queha sufrido procesos de transformaciónhasta la formación de sustancias degran contenido energético como elcarbón, el petróleo, o el gas natural,etc. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  33. 33. UNIDADES PARA MEDIR LA ENERGÍALA CALORÍA: (cal) se define como lacantidad de calor necesaria para subiren 1°C la temperatura de un gramo deagua, es una unidad del sistematécnico.El JOULE: (J) es la unidad de energía otrabajo y se puede definir como eltrabajo realizado o la energíaconsumida por la aplicación de unafuerza de 1 Newton para mover 1 Kg. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  34. 34. MEDIDAS DE LA ENERGÍATambién se emplean unidades mayoresque el Joule (Julio). □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  35. 35. POTENCIA Y ENERGIAEn el SI la potencia se mide en vatios Unidades de potencia y energía □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  36. 36. FUENTES ENERGÉTICASSon muchas las fuentes energéticas quepodemos aprovechar. Cada una deellas tiene sus ventaja e inconvenientes.Para el desarrollo del tema laclasificaremos de la siguiente manera:•Fuentes energéticas renovables.•Fuentes energéticas no renovables. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  37. 37. FUENTES ENERGÉTICAS RENOVABLESSe caracterizan por ser abundantes, sonpoco o nada dañinos para el medioambiente, pero las tecnologías para suaprovechamiento están actualmenteen desarrollo. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  38. 38. FUENTES ENERGÉTICAS RENOVABLES Geotérmica Hidráulica Eólica Solar MareomotrizBiomasa RENOVABLES Undimotriz □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  39. 39. FUENTES ENERGÉTICAS NO RENOVABLESEste tipo de fuentes tienen limite,producen residuos dañinos para elmedio ambiente, pero su tecnologíaesta ampliamente extendida. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  40. 40. FUENTES NO RENOVABLES Líquidos de Gas Natural Gas Carbón Natural NOPetróleo RENOVABLES Uranio □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  41. 41. TRANSFORMACIONES ENERGÉTICASLa energía es la capacidad de realizartransformaciones, sin embargo lamateria como la energía, se conservanen todos los procesos, entonces:“la energía no se crea ni se destruye,sólo se transforma” (primer principio dela termodinámica) □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  42. 42. TRANSFORMACIONES ENERGÉTICAS □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  43. 43. TRANSFORMACIONES ENERGÉTICASEn el balance energético se muestraque la energía proveniente del sol, seha ido transformando en energía de laplanta, energía de la persona paraterminar como energía potencial yenergía térmica. No se ha consumido operdido energía del sol, se ha idotransformando en distintos tipos deenergía. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  44. 44. TRANSFERENCIAS ENERGÉTICAS □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  45. 45. EFICIENCIA O RENDIMIENTOEn la practica no existe ningún procesode conversión energética que seareversible, una parte de esta energía esirrecuperable. (segundo principio de latermodinámica).La eficiencia de un proceso de cambioenergético es el cociente entre laenergía utilizable (después del cambio)y la energía inicial. □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  46. 46. EFICIENCIA O RENDIMIENTO □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  47. 47. Solar CONCLUSIÓN Biomasa Renovables Hidráulica Eólica Fuentes Geotérmica Petróleo No GasLa energía renovables Térmica Carbón Lumínica Eléctrica Tipos Mecánica Química Nuclear □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS
  48. 48. BIBLIOGRAFÍA1. Jaime Gonzales Velasco. Energías Renovables. Editorial Reverte España 2009.2. José Antonio Carta Gonzales. Generación eléctrica con energías renovables. Editorial Pearson 2010.3. Correo para cuestionarios: jorge.rojasrojas@hotmail.com4. Correo documentos: c10107@utp.edu.pe □ MSc. Ing. JORGE LUIS ROJAS ROJAS

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