SlideShare una empresa de Scribd logo
1
Introducción a la Energía y la Potencia
Lectura para el Estudio de Caso
Definiciones
La diferencia entre Energía y Potencia es probablemente la distinción más importante en el estudio del mundo
de la Energía. Debido a que es una práctica muy normal que los medios de comunicación usen de una de
manera errónea ambos términos, asumiendo que "potencia" significa electricidad. Por lo tanto, en esta sección
trataremos de explicar la diferencia entre ambas cantidades y definiremos las unidades con que cada una es
medida.
Energía
Fue hasta principios de 1800 que el término Energía fue desarrollado en un sentido más moderno por los
científicos para describir y comparar sus observaciones acerca del comportamiento de los fenómenos como: la
transferencia de calor, el movimiento de los cuerpos, el funcionamiento de la máquinas y el flujo de electricidad.
Actualmente, conocemos que todos estos procesos pueden ser descritos en términos de diferentes formas de
energía, tal como: la energía térmica (calor), energía química (almacenada en baterías y combustibles), energía
cinética (en sustancias en movimiento), energía eléctrica, etc.
En la actualidad el término científico estándar, nos dice que la Energía es la capacidad para realizar un trabajo:
lo que implica la habilidad de mover un objeto en contra de una fuerza resistente.
Si utilizamos el sistema SI (Sistema Internacional de Unidades) como referencia, la fuerza se mide en newton
(N) y la distancia en metros (m), obteniendo así la unidad de (N x m) que es mejor conocida como Joule (J):
Energía [/] = fuerza [ N] x distancia [ m]
Dependiendo del tipo de energía a la que nos refiramos, podemos usar otras unidades empleadas para medirla.
Algunas unidades son: la caloría (cal), la unidad térmica británica de energía (BTU) y el kilowatt hora (kWh). A
continuación presentamos una tabla resumen de las unidades más usadas para energía.
2
Tabla de Unidades
Unidad Símbolo Equivalencia
Joule /Julio J Unidad de energía y trabajo del SI y equivale a la
fuerza de un Newton en un desplazamiento de un
metro.
Caloría cal Cantidad de energía necesaria para elevar la
temperatura de un gramo de agua en un grado
centígrado.
Kilowatt-hora
/Kilovatio-hora
kWh Unidad practica de energía. Equivale al consumo de
un kW durante una hora. 1kWh=3,6000,000 J.
Tonelada equivalente de petróleo tep Equivale a la energía que hay en una tonelada de
petróleo, tomando el valor convencional de: 1
tep=11.622kWh.
Tonelada equivalente de carbón.1 tec Representa la energía liberada por la combustión de
1 tonelada de carbón.
Termia th Unidad de energía utilizada para el suministro de
gas natural. 1 th= 1,000,000 calorías.
British Thermal Unit/ Unidad
térmica británica de energía.
BTU Unidad del sistema Inglés. 1 BTU equivale a la
cantidad de valor necesaria para aumentar la
temperatura de una libra de agua, un grado
Fahrenheit.
Kilocaloría/Kilogramo Kcal/kg Aplicada a un combustible, indica el número de
kilocalorías que obtendríamos en la combustión de 1
kg de ese combustible.
1
Equivalencia : 1 tep= 1.428 tec
3
Como se mencionó anteriormente, existen diversas formas en que la energía puede manifestarse. Las formas
más conocidas se mencionan a continuación.
Energía Potencial.
Es la energía que mide la capacidad que tiene un sistema para realizar un trabajo en función exclusivamente de
su posición o configuración. Puede pensarse como la energía almacenada en el sistema, o como una medida
del trabajo que un sistema puede entregar. Suele abreviarse U o Ep.
U = mgh
Donde:
m = masa
g = gravedad
h = altura
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:
Ec = ½ m v
2
Donde:
m = masa (se mide en kg)
v = velocidad (se mide en metros/segundo)
Un ejemplo de su aplicación es a través de la energía cinética generada por las corrientes de aire y que mueve
las aspas de una turbina eólica para generar energía eléctrica.
Energía térmica
Es la energía liberada en forma en calor, puede obtenerse mediante la naturaleza o mediante una reacción
química exotérmica, reacciones nucleares o proceso mecánicos. Es posible aprovechar energía de la
naturaleza que se encuentra en forma de energía térmica calorífica, como la energía geotérmica o la energía
solar fotovoltaica.
Calor.
Es definido como la energía transferida de un sistema a otro, debido a una diferencia de temperatura entre ellos.
Por ser una forma de energía su unidad en el SI es el Joule.
La ecuación matemática que relaciona la cantidad de calor que intercambia una masa m con respecto a la
variación de temperatura que experimenta se describe a continuación:
Q = mcAT
Dónde:
Q= Calor
m= masa
c= calor específico
4
AT = cambio de temperatura
Poder Calorífico
Recordemos que la energía puede existir de diferentes formas, cuando hablamos de la energía térmica (Calor)
debemos referirnos al poder calorífico de un material.
Es la cantidad de energía en forma de calor que un kilógramo de material puede desprender al oxidarse de
forma completa. Sus unidades son KJ/Kg, Kcal/kg, BTU/Lb y también pueden ser expresadas en Kcal/m3.
Energía Eléctrica.
Es la energía resultante de una diferencia de potencial entre dos puntos y que permite obtener 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.
E = P x t
Donde:
P = potencia en watt
t = tiempo de uso en horas
Energía consumida.
La energía consumida por un dispositivo eléctrico se mide en watts-hora(Wh), o en kilowatts- hora (kWh).
Normalmente las empresas que suministran energía eléctrica a la industria y los hogares, en lugar de facturar el
consumo en watts-hora, lo hacen en kilowatts-hora (kWh). La potencia en watts (W) o kilowatts (kW) de todos
los aparatos eléctricos debe figurar junto con el voltaje en una placa metálica ubicada, generalmente, en la parte
trasera de dichos equipos.
La fórmula para calcular la energía de un dispositivo eléctrico es la misma que se usa en la definición anterior.
Potencia.
Los términos de energía y potencia son utilizados informalmente como sinónimos, pero es de vital importancia
distinguirlos.
Potencia (valor instantáneo) es la velocidad de realizar un trabajo, en otras palabras es la velocidad a la que la
energía es convertida de una forma a otra o transferida de un lugar a otro. Su unidad de medida es el watt (W) y
un watt está definido como un J/s. (Por lo tanto, un watt es equivalente a un J/s.)
La potencia eléctrica viene dada por:
P = V * I
Dónde:
P= Potencia.
V= Voltaje.
I= Corriente.
Potencia Instalada
Es la capacidad de energía que puede generar y entregar un sistema de generación en condciones ideales. Sus
unidades se dan en MW, KW, Etc. En otras palabras es la capacidad máxima de generación de energía.

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Electrostatica
ElectrostaticaElectrostatica
Electrostaticanahileth
 
Informe de Electromagnetismo
Informe de Electromagnetismo Informe de Electromagnetismo
Informe de Electromagnetismo Dayana Valencia
 
Ensayo sobre la historia de la electricidad
Ensayo sobre la historia de la  electricidadEnsayo sobre la historia de la  electricidad
Ensayo sobre la historia de la electricidadMateo Bermudez Correa
 
0 principios de ingenieria electrica
0   principios  de ingenieria electrica0   principios  de ingenieria electrica
0 principios de ingenieria electricaInstalacionesunon
 
Capacitancia. ing. carlos moreno (ESPOL)
Capacitancia. ing. carlos moreno (ESPOL)Capacitancia. ing. carlos moreno (ESPOL)
Capacitancia. ing. carlos moreno (ESPOL)Francisco Rivas
 
Monografia electroiman
Monografia electroimanMonografia electroiman
Monografia electroimanpatito_2234
 
PILAS
PILASPILAS
PILASka26
 
Trabajo sobres las Leyes de kirchhoff de fisica 2 S1.
Trabajo sobres las Leyes de kirchhoff de fisica 2 S1.Trabajo sobres las Leyes de kirchhoff de fisica 2 S1.
Trabajo sobres las Leyes de kirchhoff de fisica 2 S1.Pacha1314
 
Permitividad relativa o constante dieléctrica
Permitividad relativa o constante dieléctricaPermitividad relativa o constante dieléctrica
Permitividad relativa o constante dieléctricaSaid1113
 
Fuerza electromotriz
Fuerza electromotrizFuerza electromotriz
Fuerza electromotrizVictor Vega
 
ELECTROQUIMICA Y CORROSION LABORATORIO DE QUIMICA
ELECTROQUIMICA Y CORROSION LABORATORIO DE QUIMICAELECTROQUIMICA Y CORROSION LABORATORIO DE QUIMICA
ELECTROQUIMICA Y CORROSION LABORATORIO DE QUIMICAjhon trebejo i.
 
Ensayo Energías Renovables
Ensayo Energías RenovablesEnsayo Energías Renovables
Ensayo Energías RenovablesPaola G
 

La actualidad más candente (20)

Electrostatica
ElectrostaticaElectrostatica
Electrostatica
 
Informe de Electromagnetismo
Informe de Electromagnetismo Informe de Electromagnetismo
Informe de Electromagnetismo
 
Cuestionario
CuestionarioCuestionario
Cuestionario
 
Ensayo sobre la historia de la electricidad
Ensayo sobre la historia de la  electricidadEnsayo sobre la historia de la  electricidad
Ensayo sobre la historia de la electricidad
 
0 principios de ingenieria electrica
0   principios  de ingenieria electrica0   principios  de ingenieria electrica
0 principios de ingenieria electrica
 
Capacitancia. ing. carlos moreno (ESPOL)
Capacitancia. ing. carlos moreno (ESPOL)Capacitancia. ing. carlos moreno (ESPOL)
Capacitancia. ing. carlos moreno (ESPOL)
 
Pilas y baterias
Pilas y bateriasPilas y baterias
Pilas y baterias
 
El magnetismo
El magnetismoEl magnetismo
El magnetismo
 
pila voltaica
pila voltaicapila voltaica
pila voltaica
 
CIRCUITO MIXTO-INFORME TÉCNICO
CIRCUITO MIXTO-INFORME TÉCNICO CIRCUITO MIXTO-INFORME TÉCNICO
CIRCUITO MIXTO-INFORME TÉCNICO
 
Ley de coulomb
Ley de coulombLey de coulomb
Ley de coulomb
 
Monografia electroiman
Monografia electroimanMonografia electroiman
Monografia electroiman
 
PILAS
PILASPILAS
PILAS
 
Trabajo sobres las Leyes de kirchhoff de fisica 2 S1.
Trabajo sobres las Leyes de kirchhoff de fisica 2 S1.Trabajo sobres las Leyes de kirchhoff de fisica 2 S1.
Trabajo sobres las Leyes de kirchhoff de fisica 2 S1.
 
Permitividad relativa o constante dieléctrica
Permitividad relativa o constante dieléctricaPermitividad relativa o constante dieléctrica
Permitividad relativa o constante dieléctrica
 
Presentacion potencial electrico
Presentacion potencial electricoPresentacion potencial electrico
Presentacion potencial electrico
 
Conductores electricos
Conductores electricosConductores electricos
Conductores electricos
 
Fuerza electromotriz
Fuerza electromotrizFuerza electromotriz
Fuerza electromotriz
 
ELECTROQUIMICA Y CORROSION LABORATORIO DE QUIMICA
ELECTROQUIMICA Y CORROSION LABORATORIO DE QUIMICAELECTROQUIMICA Y CORROSION LABORATORIO DE QUIMICA
ELECTROQUIMICA Y CORROSION LABORATORIO DE QUIMICA
 
Ensayo Energías Renovables
Ensayo Energías RenovablesEnsayo Energías Renovables
Ensayo Energías Renovables
 

Similar a Introduccion energia potencia

Tema 1 Energía Conceptos Fundamentales
Tema 1 Energía   Conceptos FundamentalesTema 1 Energía   Conceptos Fundamentales
Tema 1 Energía Conceptos Fundamentalesluismitecno2010
 
Unidad-1_La-energía-y-su-transformación (1).pdf
Unidad-1_La-energía-y-su-transformación (1).pdfUnidad-1_La-energía-y-su-transformación (1).pdf
Unidad-1_La-energía-y-su-transformación (1).pdfFranciscoChiguano2
 
Presentacion u01
Presentacion u01Presentacion u01
Presentacion u01Carmen67133
 
Unidad 01 tecno industrial
Unidad 01 tecno industrialUnidad 01 tecno industrial
Unidad 01 tecno industrialjabuenol01
 
Energias
EnergiasEnergias
Energiastoni
 
Principios De Maquinas
Principios De MaquinasPrincipios De Maquinas
Principios De Maquinastoni
 
Primera ley de la termodinámica
Primera ley de la termodinámicaPrimera ley de la termodinámica
Primera ley de la termodinámicaAxel Mérida
 
Energía conceptos generales
Energía conceptos generalesEnergía conceptos generales
Energía conceptos generalestecnoeuropa1
 
TEMA 3 LA ENERGÍA Y SU TRANSFORMACIÓN
TEMA 3 LA ENERGÍA Y SU TRANSFORMACIÓNTEMA 3 LA ENERGÍA Y SU TRANSFORMACIÓN
TEMA 3 LA ENERGÍA Y SU TRANSFORMACIÓNjabuenol01
 
Energía conceptos generales
Energía conceptos generalesEnergía conceptos generales
Energía conceptos generalestecnoeuropa1
 
Energía: Conceptos fundamentales
Energía: Conceptos fundamentalesEnergía: Conceptos fundamentales
Energía: Conceptos fundamentalesMiguetecnologia
 
Energía conceptos generales
Energía conceptos generalesEnergía conceptos generales
Energía conceptos generalestecnoeuropa3
 
Termoquímica
Termoquímica Termoquímica
Termoquímica joaquinsal
 

Similar a Introduccion energia potencia (20)

Tema 1 Energía Conceptos Fundamentales
Tema 1 Energía   Conceptos FundamentalesTema 1 Energía   Conceptos Fundamentales
Tema 1 Energía Conceptos Fundamentales
 
Unidad-1_La-energía-y-su-transformación (1).pdf
Unidad-1_La-energía-y-su-transformación (1).pdfUnidad-1_La-energía-y-su-transformación (1).pdf
Unidad-1_La-energía-y-su-transformación (1).pdf
 
Presentacion u01
Presentacion u01Presentacion u01
Presentacion u01
 
Unidad 01 tecno industrial
Unidad 01 tecno industrialUnidad 01 tecno industrial
Unidad 01 tecno industrial
 
La energia
La energiaLa energia
La energia
 
Ppt tema 1 (ok)
Ppt tema 1 (ok)Ppt tema 1 (ok)
Ppt tema 1 (ok)
 
energía
energíaenergía
energía
 
Energias
EnergiasEnergias
Energias
 
Principios De Maquinas
Principios De MaquinasPrincipios De Maquinas
Principios De Maquinas
 
Primera ley de la termodinámica
Primera ley de la termodinámicaPrimera ley de la termodinámica
Primera ley de la termodinámica
 
Energía conceptos generales
Energía conceptos generalesEnergía conceptos generales
Energía conceptos generales
 
TEMA 3 LA ENERGÍA Y SU TRANSFORMACIÓN
TEMA 3 LA ENERGÍA Y SU TRANSFORMACIÓNTEMA 3 LA ENERGÍA Y SU TRANSFORMACIÓN
TEMA 3 LA ENERGÍA Y SU TRANSFORMACIÓN
 
Energía conceptos generales
Energía conceptos generalesEnergía conceptos generales
Energía conceptos generales
 
Energía: Conceptos fundamentales
Energía: Conceptos fundamentalesEnergía: Conceptos fundamentales
Energía: Conceptos fundamentales
 
Industria de la energia
Industria de la energiaIndustria de la energia
Industria de la energia
 
Energía conceptos generales
Energía conceptos generalesEnergía conceptos generales
Energía conceptos generales
 
Trabajo
TrabajoTrabajo
Trabajo
 
Cuestionario previo 3
Cuestionario previo 3Cuestionario previo 3
Cuestionario previo 3
 
Trabajo
TrabajoTrabajo
Trabajo
 
Termoquímica
Termoquímica Termoquímica
Termoquímica
 

Introduccion energia potencia

  • 1. 1 Introducción a la Energía y la Potencia Lectura para el Estudio de Caso Definiciones La diferencia entre Energía y Potencia es probablemente la distinción más importante en el estudio del mundo de la Energía. Debido a que es una práctica muy normal que los medios de comunicación usen de una de manera errónea ambos términos, asumiendo que "potencia" significa electricidad. Por lo tanto, en esta sección trataremos de explicar la diferencia entre ambas cantidades y definiremos las unidades con que cada una es medida. Energía Fue hasta principios de 1800 que el término Energía fue desarrollado en un sentido más moderno por los científicos para describir y comparar sus observaciones acerca del comportamiento de los fenómenos como: la transferencia de calor, el movimiento de los cuerpos, el funcionamiento de la máquinas y el flujo de electricidad. Actualmente, conocemos que todos estos procesos pueden ser descritos en términos de diferentes formas de energía, tal como: la energía térmica (calor), energía química (almacenada en baterías y combustibles), energía cinética (en sustancias en movimiento), energía eléctrica, etc. En la actualidad el término científico estándar, nos dice que la Energía es la capacidad para realizar un trabajo: lo que implica la habilidad de mover un objeto en contra de una fuerza resistente. Si utilizamos el sistema SI (Sistema Internacional de Unidades) como referencia, la fuerza se mide en newton (N) y la distancia en metros (m), obteniendo así la unidad de (N x m) que es mejor conocida como Joule (J): Energía [/] = fuerza [ N] x distancia [ m] Dependiendo del tipo de energía a la que nos refiramos, podemos usar otras unidades empleadas para medirla. Algunas unidades son: la caloría (cal), la unidad térmica británica de energía (BTU) y el kilowatt hora (kWh). A continuación presentamos una tabla resumen de las unidades más usadas para energía.
  • 2. 2 Tabla de Unidades Unidad Símbolo Equivalencia Joule /Julio J Unidad de energía y trabajo del SI y equivale a la fuerza de un Newton en un desplazamiento de un metro. Caloría cal Cantidad de energía necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua en un grado centígrado. Kilowatt-hora /Kilovatio-hora kWh Unidad practica de energía. Equivale al consumo de un kW durante una hora. 1kWh=3,6000,000 J. Tonelada equivalente de petróleo tep Equivale a la energía que hay en una tonelada de petróleo, tomando el valor convencional de: 1 tep=11.622kWh. Tonelada equivalente de carbón.1 tec Representa la energía liberada por la combustión de 1 tonelada de carbón. Termia th Unidad de energía utilizada para el suministro de gas natural. 1 th= 1,000,000 calorías. British Thermal Unit/ Unidad térmica británica de energía. BTU Unidad del sistema Inglés. 1 BTU equivale a la cantidad de valor necesaria para aumentar la temperatura de una libra de agua, un grado Fahrenheit. Kilocaloría/Kilogramo Kcal/kg Aplicada a un combustible, indica el número de kilocalorías que obtendríamos en la combustión de 1 kg de ese combustible. 1 Equivalencia : 1 tep= 1.428 tec
  • 3. 3 Como se mencionó anteriormente, existen diversas formas en que la energía puede manifestarse. Las formas más conocidas se mencionan a continuación. Energía Potencial. Es la energía que mide la capacidad que tiene un sistema para realizar un trabajo en función exclusivamente de su posición o configuración. Puede pensarse como la energía almacenada en el sistema, o como una medida del trabajo que un sistema puede entregar. Suele abreviarse U o Ep. U = mgh Donde: m = masa g = gravedad h = altura 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: Ec = ½ m v 2 Donde: m = masa (se mide en kg) v = velocidad (se mide en metros/segundo) Un ejemplo de su aplicación es a través de la energía cinética generada por las corrientes de aire y que mueve las aspas de una turbina eólica para generar energía eléctrica. Energía térmica Es la energía liberada en forma en calor, puede obtenerse mediante la naturaleza o mediante una reacción química exotérmica, reacciones nucleares o proceso mecánicos. Es posible aprovechar energía de la naturaleza que se encuentra en forma de energía térmica calorífica, como la energía geotérmica o la energía solar fotovoltaica. Calor. Es definido como la energía transferida de un sistema a otro, debido a una diferencia de temperatura entre ellos. Por ser una forma de energía su unidad en el SI es el Joule. La ecuación matemática que relaciona la cantidad de calor que intercambia una masa m con respecto a la variación de temperatura que experimenta se describe a continuación: Q = mcAT Dónde: Q= Calor m= masa c= calor específico
  • 4. 4 AT = cambio de temperatura Poder Calorífico Recordemos que la energía puede existir de diferentes formas, cuando hablamos de la energía térmica (Calor) debemos referirnos al poder calorífico de un material. Es la cantidad de energía en forma de calor que un kilógramo de material puede desprender al oxidarse de forma completa. Sus unidades son KJ/Kg, Kcal/kg, BTU/Lb y también pueden ser expresadas en Kcal/m3. Energía Eléctrica. Es la energía resultante de una diferencia de potencial entre dos puntos y que permite obtener 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. E = P x t Donde: P = potencia en watt t = tiempo de uso en horas Energía consumida. La energía consumida por un dispositivo eléctrico se mide en watts-hora(Wh), o en kilowatts- hora (kWh). Normalmente las empresas que suministran energía eléctrica a la industria y los hogares, en lugar de facturar el consumo en watts-hora, lo hacen en kilowatts-hora (kWh). La potencia en watts (W) o kilowatts (kW) de todos los aparatos eléctricos debe figurar junto con el voltaje en una placa metálica ubicada, generalmente, en la parte trasera de dichos equipos. La fórmula para calcular la energía de un dispositivo eléctrico es la misma que se usa en la definición anterior. Potencia. Los términos de energía y potencia son utilizados informalmente como sinónimos, pero es de vital importancia distinguirlos. Potencia (valor instantáneo) es la velocidad de realizar un trabajo, en otras palabras es la velocidad a la que la energía es convertida de una forma a otra o transferida de un lugar a otro. Su unidad de medida es el watt (W) y un watt está definido como un J/s. (Por lo tanto, un watt es equivalente a un J/s.) La potencia eléctrica viene dada por: P = V * I Dónde: P= Potencia. V= Voltaje. I= Corriente. Potencia Instalada Es la capacidad de energía que puede generar y entregar un sistema de generación en condciones ideales. Sus unidades se dan en MW, KW, Etc. En otras palabras es la capacidad máxima de generación de energía.