habla sobre el principio de la conservacion de la energia, tema sobre fisica

1. ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE
CHIMBORAZO
FACULTAD DE INFORMATICA Y ELECTRONICA
ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN CONTROL
Y REDES INDUSTRIALES
Estática y Dinámica de Fluidos
Tema:
“Principio de conservación de la energía.”.
Por:
Iván Ortiz
Oswaldo Castro
Cristian Cushquicullma
Milton Pichucho
Daniel Villalba
Semestre:
Séptimo “A”.

2. PRINCIPIO DE LA CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
JAMES PRESCOT JOULE
Este famoso hombre fue un físico inglés nacido en 1818 y que murió
en 1889. Joule recibió cierta educación formal en matemáticas,
filosofía y química, aunque en gran parte fue autodidacta. Su
investigación lo llevó a establecer el principio de conservación de la
energía.
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, aunque existe un cierto nivel de degradación.
En el caso de la energía mecánica se puede concluir que, en ausencia de rozamientos y
sin intervención de ningún trabajo externo, la suma de las energías cinética y potencial
permanece constante. Este fenómeno se conoce con el nombre de Principio de
conservación de la energía mecánica.
Si no existe un trabajo externo se cumple:
Si en el sistema anterior hay fuerzas interiores no conservativas como las fuerzas de
rozamiento cuyo trabajo supone una disipación de la energía mecánica del sistema, el
principio anterior tendremos que escribirlo así:
Por último, si sobre el sistema se realiza trabajo exterior, el principio de conservación lo
escribiremos de la siguiente forma.

3. ENERGÍA CINÉTICA
La energía es la capacidad de un objeto de transformar el mundo que le rodea. Su unidad
es el Joule. Los cuerpos por el hecho de moverse tienen la capacidad de transformar su
entorno. Por ejemplo al movernos somos capaces de transformar objetos, de chocar, de
romper, etc.
Llamamos energía cinética a la energía que posee un cuerpo por el hecho de moverse. La
energía cinética de un cuerpo depende de su masa y de su velocidad según la siguiente
relación:
La velocidad de un cuerpo proporciona una capacidad al móvil de transformar el medio
que le rodea. Esta capacidad es su energía cinética que depende del cuadrado de la
velocidad y de la masa.
ENERGÍA POTENCIAL
El hecho de estar bajo la influencia del campo gravitatorio proporciona a los objetos la
capacidad de caer. Su unidad es el Joule. Recordemos el aprovechamiento de los saltos de
agua en la generación de energía eléctrica.
La energía potencial gravitatoria es la capacidad que tienen los objetos de caer. Tiene su
origen en la existencia del campo gravitatorio terrestre. Su magnitud es directamente
proporcional a la altura en la que se encuentra el objeto, respecto de un origen que
colocamos a nivel de la superficie terrestre, y a la masa del objeto. Su expresión
matemática es:
JOULE
Un joule es el trabajo producido por una fuerza de 1 newton, cuyo punto de aplicación se
desplaza 1 metro en la dirección de la fuerza. En términos eléctricos, un julio es el trabajo
realizado por una diferencia de potencial de 1 voltio y con una intensidad de 1 amperio
durante un tiempo de 1 segundo.
DEGRADACIÓN DE LA ENERGÍA
Unas formas de energía pueden transformarse en otras. En estas transformaciones la
energía se degrada, pierde calidad. En toda transformación, parte de la energía se
convierte en energía calorífica.
Cualquier tipo de energía puede transformarse íntegramente en calor; pero, éste no puede
transformarse íntegramente en otro tipo de energía. Se dice, entonces, que el calor es una
forma degradada de energía, esto porque éste sólo puede ser utilizado y convertido en
otras formas de energía donde se disponga de una diferencia de temperatura.

4. Son ejemplos:
La energía eléctrica, al pasar por una resistencia.
La energía química, en la combustión de algunas sustancias.
La energía mecánica, por choque o rozamiento.
Se define, por tanto, el Rendimiento como la relación (en % por ciento) entre la energía
útil obtenida y la energía aportada en una transformación.
EJEMPLO:
Un esfera, parado ubicada a una altura h del piso, tiene una energía
potencial máxima debida a su altura ( ), sin embargo la energía
cinética es cero ( ), porque está parado.
A medida que desciende por la vía va perdiendo altura; por tanto
disminuye su energía potencial pero gana velocidad, por tanto aumenta
su energía cinética. En la mitad del recorrido ambas energías se
igualan.
Al llegar abajo la altura se hace cero; por tanto se anula la energía
potencial; pero en ese punto la velocidad es máxima; por tanto la
energía cinética también es máxima.
Toda la energía potencial de la parte superior se ha transformado en
energía cinética en la parte baja. La energía se ha transformado, pero no se ha perdido.
Esto es lo que dice el Principio de Conservación de la Energía.
Sin embargo, en el proceso de transformación, una parte de la energía se degrada en
otras formas menos aprovechables, como el calor; en realidad la degradación supone una
pérdida de calidad de la energía, de forma que la nueva forma de energía no se
transforma fácilmente en otras formas. En una máquina, cuanto menor sea la pérdida,
mayor será el rendimiento.
Una de las energías de mayor calidad es la energía eléctrica; una de las de menos calidad
es la energía térmica.

5. APLICACIONES:
La gasolina de tu auto es un depósito de energía química que el motor del vehículo
transforma en energía calórica y en movimiento que se transmite a las ruedas,
donde por acción del rozamiento parte de la energía impulsa el vehículo y otra
parte se pierde en forma de calor
La energía siempre pasa de formas más útiles a formas menos útiles. Por ejemplo,
en un volcán la energía interna de las rocas fundidas puede transformarse en
energía térmica produciendo gran cantidad de calor; las piedras lanzadas al aire y
la lava en movimiento poseen energía mecánica; se produce la combustión de
muchos materiales, liberando energía química; etc.
Un radiador eléctrico transforma la energía eléctrica en energía calorífica, una pila
transforma la energía química en energía eléctrica, una lámpara transforma la
energía eléctrica en energía luminosa, etc.
FUENTES Y TIPOS DE ENERGÍA
Fuente Nombre Manifestación Usos
Sol Solar Luminosa y calor Calor y luz
Viento Eólica Mecánica, eléctrica Movimiento y
electricidad
Carbón, petróleo, De combustión de Luminosa, química, Calor, luz y
gas natural fósiles eléctrica y calor. reacción química
Caídas de agua Hidráulica Mecánica (potencial Movimiento
y cinética)
Desechos orgánicos Biomásica Lumínica y calor Calor y luz
Calor de la Tierra Geotérmica Eléctrica Electricidad
Átomos Nuclear y atómica Eléctrica Electricidad
Olas del mar Marítima Mecánica Movimiento
Reacciones Química Química, eléctrica y Reacción química y
químicas calor. electricidad
Sonido Sonora Mecánica y sonora Movimiento y
sonido

6. TRANSFORMACIONES DE LA ENERGÍA
BIBLIOGRAFÍA:
http://www.mailxmail.com/curso-energia/energia-principio-conservacion-degradacion-
fuentes
http://www.iesmarquesdesantillana.org/node/861
http://www.kalipedia.com/ecologia/tema/comprueba-cumple-principio-
conservacion.html?x1=20070924klpcnafyq_267.Kes&x=20070924klpcnafyq_269.Kes
http://cerezo.pntic.mec.es/~jgrima/prin_leyes.htm
http://www.heurema.com/PDF17.htm
http://www.resueltoscbc.com.ar/teoricos/biofisica/pdf/T1-6.pdf
http://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070529064222AAuoXee
http://www.kalipedia.com/fisica-quimica/tema/principio-conservacion-
energia.html?x=20070924klpcnafyq_269.Kes
http://www.monografias.com/trabajos36/conservacion-energia-mecanica/conservacion-
energia-mecanica2.shtml
http://www.cientec.or.cr/ciencias/energia/articulo1.html
http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/transformaciones.htm?3&0
http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidades

7. Cuestionario de unidad 5
–Generalidades-
1. Escriba el principio fundamental de la conservación de la energía
La energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma de unas formas en
otras.
2. Quien estableció el principio de la conservación de la energía?
James Prescott Joule
3. Escriba la ecuación del principio de conservación de la energía
mecánica
4. Escriba la ecuación fundamental del principio de conservación de la
energía ideal
5. Que capacidad le otorga la energía cinética a una partícula?
Le otorga la capacidad de cambiar el entorno que lo rodea, esto debido al
movimiento que realiza con una velocidad cualquiera.
6. Cuál es la ecuación de la energía cinética?
7. Que capacidad le significa la energía potencial a una partícula ubicada
a una altura h?
Le significa la capacidad de caer por influencia del campo gravitacional.
8. Cuál es la ecuación del la energía potencial?
9. Desglose la unidad Joule en términos de kg, m y s, y de N, m

8. 10. Si existe rozamiento, y el trabajo externo es nulo, como se expresa
la ecuación para la conservación de la energía?
11. Si existe rozamiento, y el trabajo externo es diferente de cero,
como se expresa la ecuación para la conservación de la energía?
12. A que hace referencia el termino degradación de la energía?
Hace referencia a la pérdida de calidad de la energía en cada una de sus
transformaciones.
13. Como se calcula el rendimiento de la energía en un sistema?
14. En que tipos de energías se puede transformar la energía solar?
Energía hidráulica
Energía química
Energía calorífica
15. El viento en que tipos de energía se puede transformar?
Energía mecánica
Energía eléctrica