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Anexo                 Ficha      N°1 al N°4
Energía – Concepto
Al mirar a nuestro alrededor se observa que las plantas crecen, los animales se trasladan y que las máquinas y
herramientas realizan las más variadas tareas. Todas estas actividades tienen en común que precisan del
concurso de la energía.
La energía es una propiedad asociada a los objetos y sustancias y se manifiesta en las transformaciones que
ocurren en la naturaleza.
La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o
calentarlo.
La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la
descomposición de agua mediante la corriente eléctrica.

La energía es la capacidad que tienen los cuerpos para producir un cambio o realizar un trabajo. Todos los
cuerpos tienen energía. La energía provoca todos los cambios que vemos a nuestro alrededor.

EL TRABAJO
El Trabajo es una de las formas de transmisión de energía entre los cuerpos. Para realizar un trabajo es preciso
ejercer una fuerza sobre un cuerpo y que éste se desplace.
El trabajo, W, de una fuerza aplicada a un cuerpo es igual al producto de la componente de la fuerza en la
dirección del movimiento, Fx, por el desplazamiento, s, del cuerpo.

                                     W = F·d (Trabajo=fuerza . distancia)



PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

El Principio de conservación de la energía indica que la energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma
de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energía total permanece constante; es decir, la energía
total es la misma antes y después de cada transformación

Las fuentes de energía son aquellos materiales y fenómenos que pueden proporcionar energía. El sol, el
viento, la leña, los alimentos y el carbón.
También se les llama recursos energéticos.
Las fuentes de energía pueden ser: no renovables o renovables.
Fuentes de energía renovables

Concepto                                                Ejemplos
                                                        Solar
Son aquellas cuyo uso no implica una desaparición       Eólica
del recurso. O cuando la reposición de éstas es más     Mareomotriz
rápida que su desaparición.                             De la solas
                                                        Biomasa
                                                        Hidráulica
                                                        De hidrógeno
Fuentes de energía no renovables

Concepto                                                                 Ejemplos
                                                                         Carbón vegetal
Son aquellas que desaparecen como recurso o bien                         Carbón mineral
cuando la reposición de éstas es más lenta que su                        Petróleo
desaparición.                                                            Gas
                                                                         Nuclear

Otras formas de energía

La energía sonora: la energía sonora es la energía que transporta el sonido. Un sonido muy fuerte puede
hacer vibrar los cristales de una ventana o incluso romperlos.

La energía luminosa: la energía luminosa es la energía de la luz. Las plantas utilizan la energía de la luz para
fabricar su alimento.

La energía calorífica o térmica: la energía térmica es la energía que se transmite en forma de calor. Un
calefactor emite calor hacia el ambiente.

La energía química: la energía química es la energía interna que tienen algunas sustancias, como los
combustibles o los alimentos.

Las propiedades de la energía
La energía tiene unas propiedades que nos resultan muy útiles en nuestra vida.
Algunas de las propiedades de la energía son:
- La energía se transfiere.
- La energía se puede almacenar.
- La energía se transporta.
- Y la energía se transforma.


                                                              Nuclear
   Energías tradicionales




                                                           Gas
                                           Petróleo y sus derivados
                                      Carbón Vegetal
                              Carbón mineral
                             Hidráulica


                              Solar
                                                             Eólica
   Energías alternativas




                            Mareomotriz
                                                     Biomasa (biogás,
                                                        biodisel)
                             De las olas

                            Geotérmica                    De hidrógeno
Anexo                Ficha      N°5 y 6
                                               Energía eléctrica

La electricidad es la forma más versátil de energía y también la más misteriosa. A continuación las respuestas a
algunas de las preguntas más frecuentes que las personas hacen sobre la electricidad.
La energía es la capacidad de los cuerpos o conjunto de éstos para efectuar un trabajo.

¿De dónde proviene?
La electricidad la conforman electrones en movimiento que se observan en la naturaleza en forma de rayos,
en las anguilas y aún en el pequeño arco eléctrico o golpe que uno recibe al tocar la perilla de una puerta. La
mayor parte de la electricidad usada en la vida diaria se produce en las plantas de energía haciendo girar un
magneto dentro de un rollo de alambre. Esto pone en movimiento los electrones y crea una corriente
eléctrica. Así ocurre tanto en una antigua planta como en las más modernas de energía nuclear.

¿Cómo se produce?
La energía eléctrica es producida cuando las cargas eléctricas se mueven a través de un conductor, y es
distribuida por los cables de alta tensión que forman la red nacional, permitiendo que las ciudades se puedan
iluminar o que millares de máquinas y aparatos eléctricos de un hogar puedan funcionar.
La electricidad se produce haciendo girar un magneto en un rollo de alambre. Este es el principio del
generador eléctrico. El generador consta de dos partes básicas: una parte rotante llamada "rotor", que es
esencialmente un magneto masivo; y una parte fija llamada "estertor", que lo forman carretes de alambre de
cobre y van alrededor del rotor. Cuando el rotor gira (como una jaula de ardilla), el cable de cobre tiene un
campo magnético cambiante que le penetra y se produce la electricidad.
La energía eléctrica puede generarse en las centrales hidroeléctricas, las cuales aprovechan la energía
mecánica del agua almacenada en una represa y en las termoeléctricas que utilizan la energía calórica liberada
en la combustión del carbón para hacer hervir el agua y convertirla en vapor, en ambos casos hacen girar una
turbina que genera la electricidad.

¿Qué es electricidad estática?
Electricidad estática es la que está quieta. Toda substancia en la naturaleza tiene átomos y cada átomo,
electrones. Sin embargo, algunos átomos pueden tener muchos electrones y otros no los suficientes. Cuando
una substancia no tiene suficientes electrones, está cargada positivamente; y, cuando son demasiados, tiene
una carga negativa de electricidad estática.

¿Es peligrosa la estática?
Hay una forma de electricidad estática que puede ser muy peligrosa: los rayos. En una tormenta, las nubes se
agitan y producen una concentración de electrones en algún lugar. Cuando los electrones forman un voltaje
masivo, pueden pasar de una nube a otra de menor voltaje, o de una nube a la tierra y formar un rayo.
¿Por qué el picaporte puede tener electricidad?
Debido a la electricidad estática. Cuando los pies rozan una superficie alfombrada, el cuerpo puede recoger o
perder electrones. Si forma un excedente de electrones y acerca la mano a algo con insuficiente cantidad de
ellos (por ejemplo, una manilla), los electrones pasarán de su mano a la manilla, causando un pequeño golpe.
Si el cuerpo no tiene la suficiente cantidad de electrones y la manilla en demasía, aquéllos pasarán de la
manilla a su mano.
¿Qué combustible sirve para producir electricidad?
Cualquier fuente de energía: hidráulica, térmica (carbón o petróleo), solar, nuclear, eólica (viento), las
mareas... cualquier cosa que pueda hacer girar una turbina produce electricidad. En Chile, lo más común es
aprovechar el agua de los ríos, a través de caídas naturales o artificiales. También se utiliza el carbón.
En cualquier circuito eléctrico sencillo podemos distinguir diferentes tipos de         Los esquemas eléctricos son dibujos abreviados que nos permiten representar
elementos que cumplen una función determinada y que estudiamos a                        de forma clara y sencilla las conexiones existentes entre los diferentes
continuación:                                                                           elementos de un circuito eléctrico. En ellos podemos identificar cada elemento
                                                                                        con su correspondiente símbolo eléctrico. A continuación se muestran los
                          Son los elementos encargados de suministrar la                símbolos de los elementos más comunes
                          energía al circuito, creando una diferencia de
                          potencial entre sus terminales que permite que circule
                          la corriente eléctrica.                                                   Símbolo                     Componentes
  Generadores               Los elementos que se encargan de esta función son:
                           las pilas, baterías, dinamos y alternadores.
                                                                                                                                     PILA
  Conductores              Son materiales que permiten el paso de la corriente
                           eléctrica, por lo que se utilizan como unión entre los
                           distintos elementos del circuito.
                                                                                                                                  BATERÍA
                           Generalmente son cables formados por hilos de
                           cobre trenzado y recubiertos por un aislante plástico.              _______________                CONDUCTOR
                           Son los componentes que reciben la energía eléctrica
                          y la transforman en otras formas más útiles para                                                      CONEXIÓN
                          nosotros como: movimiento, luz, sonido o calor.
                           Algunos receptores muy comunes son: las lámparas,
  Receptores               motores, estufas, altavoces, electrodomésticos,                                                        PUENTE
  (elementos        que    máquinas, etc.
  transforman
  energía)
                                                                                                                                 LÁMPARA
                          Estos elementos nos permiten maniobrar con el
                          circuito conectando y desconectando sus diferentes
                          elementos según nuestra voluntad.
                                                                                                                               RESISTENCIA
                          Los elementos de control más empleados son los
  Elementos          de   interruptores, pulsadores y conmutadores.
  control                                                                                                                         MOTOR


                           Estos elementos tienen la misión de proteger a la
                           instalación y sus usuarios de cualquier avería que los                                             INTERRUPTOR
                           pueda poner en peligro.
                           Los más empleados son los fusibles y los
                          interruptores de protección.
 Elementos           de                                                                                                      CONMUTADOR
 protección

                                                                                                                                PULSADOR
Anexo de ficha Nº 7 – Educación tecnológica – 2do año “A” y “B” – Prof. Mariana Casas
Sistema de Control


Sistema:
Es un conjunto de elementos, organizados, que interactúan entre sí para cumplir con un objetivo. 1

Sistema de Control
El sistema de control es un subsistema, que se encuentra dentro de un sistema mayor, que utilizando una
pequeña cantidad de energía controla grandes flujos de materia, energía o información.
El objetivo del sistema de control es gobernar –controlar – a un sistema más amplio del cual forma parte.


Sistema de Control MANUAL
En los sistemas de control manual son los sentidos los que proveen la información necesaria para efectuar los
controles. En ellos el operador forma parte del sistema. 2

Para obtener una respuesta del sistema, interviene el hombre sobre el elemento de control.
La acción del hombre es, entonces, la que actúa siempre sobre el sistema (cierra o abre, acciona un
interruptor, aprieta el freno...), para producir cambios en el funcionamiento.
Encontramos sistemas de control manuales, por ejemplo, en:
• el frenado de un auto,
• el encendido y el apagado de las luces en una habitación,
• la operación de la hornalla de gas de una cocina,
• el control del agua de una canilla.

Sistema de Control AUTOMÁTICO

En este caso el operador humano es reemplazado por un dispositivo mecánico, eléctrico, electrónico,
neumático. 3

El sistema da respuesta sin que nadie intervenga de manera directa sobre él, excepto en la introducción de
condiciones iniciales o de consigna.
El sistema “opera por sí solo”, efectuando los cambios necesarios durante su funcionamiento. Así, se
reemplaza el operador humano por dispositivos tecnológicos que operan sobre el sistema (relés, válvulas
motorizadas, válvulas solenoides, actuadores, interruptores, motores, etc.).
Encontramos sistemas automáticos de control en, por ejemplo:
• heladeras,
• termotanques,
• alumbrado público,
• piloto automático de un avión,
• equipos de aire acondicionado.

1
 Gay, Aquiles; Ferreras, Miguel. 1997. La educación tecnológica. Aportes para su implementación. Prociencia-Conicet. Ministerio de Educación de la
Nación)


2
    Mautino, José María “Tecnología para 9º EGB” Editorial Stella - 2000
3
    Idem.
Automatización

Implica sustituir la intervención del hombre en las operaciones de regulación y control por el uso de
dispositivos mecánicos, neumáticos, eléctricos o electrónicos, capaces de realizar esas acciones por sí mismos.

Bibliografía “Sistemas de control”
Mautino, José María “Tecnología para 9º EGB” Editorial Stella – 2000. Pág. 158,159 y 163
 LINIETSKY Cesar, Serafini Gabriel: Tecnología para todos, Bs. As., Edit. Plus Ultra, 1996. Pág. 141”



Bibliografía “Sistemas de información”
Mautino, José María “Tecnología para 9º EGB” Editorial Stella – 2000. Pág. 124 a 134

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  • 1. Anexo Ficha N°1 al N°4 Energía – Concepto Al mirar a nuestro alrededor se observa que las plantas crecen, los animales se trasladan y que las máquinas y herramientas realizan las más variadas tareas. Todas estas actividades tienen en común que precisan del concurso de la energía. La energía es una propiedad asociada a los objetos y sustancias y se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza. La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo. La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente eléctrica. La energía es la capacidad que tienen los cuerpos para producir un cambio o realizar un trabajo. Todos los cuerpos tienen energía. La energía provoca todos los cambios que vemos a nuestro alrededor. EL TRABAJO El Trabajo es una de las formas de transmisión de energía entre los cuerpos. Para realizar un trabajo es preciso ejercer una fuerza sobre un cuerpo y que éste se desplace. El trabajo, W, de una fuerza aplicada a un cuerpo es igual al producto de la componente de la fuerza en la dirección del movimiento, Fx, por el desplazamiento, s, del cuerpo. W = F·d (Trabajo=fuerza . distancia) PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA El Principio de conservación de la energía indica que la energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energía total permanece constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación Las fuentes de energía son aquellos materiales y fenómenos que pueden proporcionar energía. El sol, el viento, la leña, los alimentos y el carbón. También se les llama recursos energéticos. Las fuentes de energía pueden ser: no renovables o renovables. Fuentes de energía renovables Concepto Ejemplos Solar Son aquellas cuyo uso no implica una desaparición Eólica del recurso. O cuando la reposición de éstas es más Mareomotriz rápida que su desaparición. De la solas Biomasa Hidráulica De hidrógeno
  • 2. Fuentes de energía no renovables Concepto Ejemplos Carbón vegetal Son aquellas que desaparecen como recurso o bien Carbón mineral cuando la reposición de éstas es más lenta que su Petróleo desaparición. Gas Nuclear Otras formas de energía La energía sonora: la energía sonora es la energía que transporta el sonido. Un sonido muy fuerte puede hacer vibrar los cristales de una ventana o incluso romperlos. La energía luminosa: la energía luminosa es la energía de la luz. Las plantas utilizan la energía de la luz para fabricar su alimento. La energía calorífica o térmica: la energía térmica es la energía que se transmite en forma de calor. Un calefactor emite calor hacia el ambiente. La energía química: la energía química es la energía interna que tienen algunas sustancias, como los combustibles o los alimentos. Las propiedades de la energía La energía tiene unas propiedades que nos resultan muy útiles en nuestra vida. Algunas de las propiedades de la energía son: - La energía se transfiere. - La energía se puede almacenar. - La energía se transporta. - Y la energía se transforma. Nuclear Energías tradicionales Gas Petróleo y sus derivados Carbón Vegetal Carbón mineral Hidráulica Solar Eólica Energías alternativas Mareomotriz Biomasa (biogás, biodisel) De las olas Geotérmica De hidrógeno
  • 3. Anexo Ficha N°5 y 6 Energía eléctrica La electricidad es la forma más versátil de energía y también la más misteriosa. A continuación las respuestas a algunas de las preguntas más frecuentes que las personas hacen sobre la electricidad. La energía es la capacidad de los cuerpos o conjunto de éstos para efectuar un trabajo. ¿De dónde proviene? La electricidad la conforman electrones en movimiento que se observan en la naturaleza en forma de rayos, en las anguilas y aún en el pequeño arco eléctrico o golpe que uno recibe al tocar la perilla de una puerta. La mayor parte de la electricidad usada en la vida diaria se produce en las plantas de energía haciendo girar un magneto dentro de un rollo de alambre. Esto pone en movimiento los electrones y crea una corriente eléctrica. Así ocurre tanto en una antigua planta como en las más modernas de energía nuclear. ¿Cómo se produce? La energía eléctrica es producida cuando las cargas eléctricas se mueven a través de un conductor, y es distribuida por los cables de alta tensión que forman la red nacional, permitiendo que las ciudades se puedan iluminar o que millares de máquinas y aparatos eléctricos de un hogar puedan funcionar. La electricidad se produce haciendo girar un magneto en un rollo de alambre. Este es el principio del generador eléctrico. El generador consta de dos partes básicas: una parte rotante llamada "rotor", que es esencialmente un magneto masivo; y una parte fija llamada "estertor", que lo forman carretes de alambre de cobre y van alrededor del rotor. Cuando el rotor gira (como una jaula de ardilla), el cable de cobre tiene un campo magnético cambiante que le penetra y se produce la electricidad. La energía eléctrica puede generarse en las centrales hidroeléctricas, las cuales aprovechan la energía mecánica del agua almacenada en una represa y en las termoeléctricas que utilizan la energía calórica liberada en la combustión del carbón para hacer hervir el agua y convertirla en vapor, en ambos casos hacen girar una turbina que genera la electricidad. ¿Qué es electricidad estática? Electricidad estática es la que está quieta. Toda substancia en la naturaleza tiene átomos y cada átomo, electrones. Sin embargo, algunos átomos pueden tener muchos electrones y otros no los suficientes. Cuando una substancia no tiene suficientes electrones, está cargada positivamente; y, cuando son demasiados, tiene una carga negativa de electricidad estática. ¿Es peligrosa la estática? Hay una forma de electricidad estática que puede ser muy peligrosa: los rayos. En una tormenta, las nubes se agitan y producen una concentración de electrones en algún lugar. Cuando los electrones forman un voltaje masivo, pueden pasar de una nube a otra de menor voltaje, o de una nube a la tierra y formar un rayo. ¿Por qué el picaporte puede tener electricidad? Debido a la electricidad estática. Cuando los pies rozan una superficie alfombrada, el cuerpo puede recoger o perder electrones. Si forma un excedente de electrones y acerca la mano a algo con insuficiente cantidad de ellos (por ejemplo, una manilla), los electrones pasarán de su mano a la manilla, causando un pequeño golpe. Si el cuerpo no tiene la suficiente cantidad de electrones y la manilla en demasía, aquéllos pasarán de la manilla a su mano. ¿Qué combustible sirve para producir electricidad? Cualquier fuente de energía: hidráulica, térmica (carbón o petróleo), solar, nuclear, eólica (viento), las mareas... cualquier cosa que pueda hacer girar una turbina produce electricidad. En Chile, lo más común es aprovechar el agua de los ríos, a través de caídas naturales o artificiales. También se utiliza el carbón.
  • 4. En cualquier circuito eléctrico sencillo podemos distinguir diferentes tipos de Los esquemas eléctricos son dibujos abreviados que nos permiten representar elementos que cumplen una función determinada y que estudiamos a de forma clara y sencilla las conexiones existentes entre los diferentes continuación: elementos de un circuito eléctrico. En ellos podemos identificar cada elemento con su correspondiente símbolo eléctrico. A continuación se muestran los Son los elementos encargados de suministrar la símbolos de los elementos más comunes energía al circuito, creando una diferencia de potencial entre sus terminales que permite que circule la corriente eléctrica. Símbolo Componentes Generadores Los elementos que se encargan de esta función son: las pilas, baterías, dinamos y alternadores. PILA Conductores Son materiales que permiten el paso de la corriente eléctrica, por lo que se utilizan como unión entre los distintos elementos del circuito. BATERÍA Generalmente son cables formados por hilos de cobre trenzado y recubiertos por un aislante plástico. _______________ CONDUCTOR Son los componentes que reciben la energía eléctrica y la transforman en otras formas más útiles para CONEXIÓN nosotros como: movimiento, luz, sonido o calor. Algunos receptores muy comunes son: las lámparas, Receptores motores, estufas, altavoces, electrodomésticos, PUENTE (elementos que máquinas, etc. transforman energía) LÁMPARA Estos elementos nos permiten maniobrar con el circuito conectando y desconectando sus diferentes elementos según nuestra voluntad. RESISTENCIA Los elementos de control más empleados son los Elementos de interruptores, pulsadores y conmutadores. control MOTOR Estos elementos tienen la misión de proteger a la instalación y sus usuarios de cualquier avería que los INTERRUPTOR pueda poner en peligro. Los más empleados son los fusibles y los interruptores de protección. Elementos de CONMUTADOR protección PULSADOR Anexo de ficha Nº 7 – Educación tecnológica – 2do año “A” y “B” – Prof. Mariana Casas
  • 5. Sistema de Control Sistema: Es un conjunto de elementos, organizados, que interactúan entre sí para cumplir con un objetivo. 1 Sistema de Control El sistema de control es un subsistema, que se encuentra dentro de un sistema mayor, que utilizando una pequeña cantidad de energía controla grandes flujos de materia, energía o información. El objetivo del sistema de control es gobernar –controlar – a un sistema más amplio del cual forma parte. Sistema de Control MANUAL En los sistemas de control manual son los sentidos los que proveen la información necesaria para efectuar los controles. En ellos el operador forma parte del sistema. 2 Para obtener una respuesta del sistema, interviene el hombre sobre el elemento de control. La acción del hombre es, entonces, la que actúa siempre sobre el sistema (cierra o abre, acciona un interruptor, aprieta el freno...), para producir cambios en el funcionamiento. Encontramos sistemas de control manuales, por ejemplo, en: • el frenado de un auto, • el encendido y el apagado de las luces en una habitación, • la operación de la hornalla de gas de una cocina, • el control del agua de una canilla. Sistema de Control AUTOMÁTICO En este caso el operador humano es reemplazado por un dispositivo mecánico, eléctrico, electrónico, neumático. 3 El sistema da respuesta sin que nadie intervenga de manera directa sobre él, excepto en la introducción de condiciones iniciales o de consigna. El sistema “opera por sí solo”, efectuando los cambios necesarios durante su funcionamiento. Así, se reemplaza el operador humano por dispositivos tecnológicos que operan sobre el sistema (relés, válvulas motorizadas, válvulas solenoides, actuadores, interruptores, motores, etc.). Encontramos sistemas automáticos de control en, por ejemplo: • heladeras, • termotanques, • alumbrado público, • piloto automático de un avión, • equipos de aire acondicionado. 1 Gay, Aquiles; Ferreras, Miguel. 1997. La educación tecnológica. Aportes para su implementación. Prociencia-Conicet. Ministerio de Educación de la Nación) 2 Mautino, José María “Tecnología para 9º EGB” Editorial Stella - 2000 3 Idem.
  • 6. Automatización Implica sustituir la intervención del hombre en las operaciones de regulación y control por el uso de dispositivos mecánicos, neumáticos, eléctricos o electrónicos, capaces de realizar esas acciones por sí mismos. Bibliografía “Sistemas de control” Mautino, José María “Tecnología para 9º EGB” Editorial Stella – 2000. Pág. 158,159 y 163 LINIETSKY Cesar, Serafini Gabriel: Tecnología para todos, Bs. As., Edit. Plus Ultra, 1996. Pág. 141” Bibliografía “Sistemas de información” Mautino, José María “Tecnología para 9º EGB” Editorial Stella – 2000. Pág. 124 a 134