ENERGÍA

Los físicos definen lapalabra energía como lacantidad de trabajo queun sistema físico escapaz de producir. La energía, de acuerdo con la definición de los físicos, nopuede ser creada, ni consumida, ni destruida.El término energía tiene diversas acepciones y definiciones, relacionadas conla idea de una capacidad para obrar, transformar o poner enmovimiento.Al mirar a nuestro alrededor se observa que las plantas crecen, los animales setrasladan y que las máquinas y herramientas realizan las más variadas tareas.Todas estas actividades tienen en común que precisan del concurso de laenergía.La energía es una propiedad asociada a los objetos y sustancias y semanifiesta 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 cambiosquímicos, como al quemar un trozo de madera o enla descomposición de agua mediante la corrienteeléctrica.

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“LAENERGIAES UNAFUERZA QUE SIEMPRE SE TRANSFORMA, NUNCA SE DESVANECE“.

Llamamos energía a lacapacidad de trabajoque tiene un cuerpo osistemasde cuerpos. Por  ejemplo: La energía no puede ser creada, ni consumida, ni destruida.Si no que puede ser convertida o transferida. Los

científicos que estudian laevoluciónde la especie humana encontraronherramientas  de piedra muy rudimentarias. El uso de una piedra para golpear otra como si fueran un

 

 

martillo, o el acto de arrojar una piedra o una lanza para cazar un animal implican lautilización de la energíacinemática, pues, al estar enmovimiento, el arma o la herramienta resultan mas efectivas en el trabajo.

CLASES DE ENERGIA

ENERGIA CINETICA

Energía cinética, energía que un objeto posee debido a su movimiento. Laenergía cinética depende de la masa y lavelocidaddel objeto. Las relacionesentre la energía cinética y la energía potencial, y entre los conceptos defuerza,distancia, aceleración y energía, pueden ilustrarse elevando un objeto ydejándolo caer. Cuando el objeto se levanta desde una superficie se le aplicaunafuerzavertical. Al actuar esafuerzaa lo largo de una distancia, se transfiere energía al objeto. La energía asociada a un objeto situado adeterminada altura sobre una superficie se denomina energía potencial. Si sedeja caer el objeto, la energía potencial se convierte en energía cinética.

 

 

 

Ejemplo: Un columpio (que está en movimiento)

 

ENERGIA EOLICA

Esta energía es producida por los vientos generados en la atmósfera terrestre.Se puede transformar en energía eléctrica mediante el uso de turbinas eólicasque basan su funcionamiento en el giro de aspas movidas por los vientos. Bajoel mismo principio se puede utilizar como mecanismo de extracción de aguassubterráneas o de ciertos tipos de molinos para la agricultura.

 

Al igual que la energía solar se trata de un tipo de energía limpia, la cual sinembargo presenta dificultades, pues no existen en la naturaleza flujos de aireconstantes en el tiempo, más bien son dispersos e intermitentes.Este tipo de energía puede ser de gran utilidad en regiones aisladas, de difícilacceso, con necesidades de energía eléctrica, y cuyos vientos son apreciablesen el transcurso del año. Esta descripción se ajusta bien a ciertas zonas del sur de Chile.Ejemplo: Tornados

 

 

ENERGIA GEOTERMICA

Energía contenida también en el interior de la Tierra en forma de gases. Al ser extraída se presenta en forma de gases de alta temperatura (fumarolas), enforma de vapor y agua hirviendo (géiser) y en forma de agua caliente (fuentestermales).

 

Ejemplos: Lasfuentes Termales,los Géiser.

 

 

ENERGIA HIDRAULICA

:Es aquella energía obtenida principalmente de las corrientes de agua de losríos.El agua de un río se almacena en grandes embalses artificiales que se ubicana gran altura respecto de un nivel de referencia. El agua adquiere unaimportante cantidad de energía potencial (aquella que poseen los cuerpos quese encuentran a cierta altura). Posteriormente, el agua se deja caer por mediode ductos, por lo tanto toda su energía potencial se forma en energía cinética(aquella que posee un cuerpo gracias a su estado de movimiento). La energíacinética de las caídas de agua se aprovecha, por ejemplo, paramover turbinasgeneradoras de electricidad, tal es el principio de las Centrales Hidroeléctricas.

 

 

Ejemplo: Centrales Hidroeléctricas

 

 

ENERGIA MAREOMOTRIZ

Es la energía obtenida del movimiento de las mareas y las olas del mar. ElMovimiento de mareas es generado por la interacción gravitatoria entre laTierra y la Luna. Tal movimiento se utiliza para traspasar energía cinética ageneradores de electricidad.

 

La gran dificultad para la obtención de este tipo de energía es su alto costo y elestablecimiento de un lugar apto geográficamente para confinar grandes masasde agua en recintos naturales.

 

 

Ejemplos: Las olas, las mareas.

 

ENERGIA MECANICA

Es aquella que el hombre utilizó, en un comienzo, como producto de su propioesfuerzo corporal. Luego, luego utilizo lafuerzaanimal, para lo que domesticóanimales como bueyes, caballos y burros.

 

 

 

La energía mecánica engloba dos tipos de energía; la energía potencial(cuando el cuerpo está en reposo) y la energía cinética (cuando un cuerpo estáen movimiento)Ejemplo: Tractor.

 

 

La energía nuclear es aquella que se libera como resultado de una reacciónnuclear. Se puede obtener por el proceso de Fisión nuclear (división de núcleosatómicos pesados) o bien por Fusión nuclear (unión de núcleos atómicos muylivianos). En las reacciones nucleares se libera una gran cantidad de energía,debido a que parte de la masa de las partículas involucradas en el proceso, setransforma directamente en energía. Lo anterior se puede explicar en base a larelación Masa- Energía producto de la genialidad del gran físico Albert Einstein.En relación a la liberación de energía, una reacción nuclear es un millar deveces más energética que una reacción química, por ejemplo, la generada por la combustión del combustible fósil del metano.

 

Fisión Nuclear:

es una reacción nuclear que tiene lugar por la rotura de unnúcleo pesado al ser bombardeado por neutrones de ciertavelocidad. A raíz deesta división el núcleo se separa en dos fragmentos acompañado de unaemisión de radiación, liberación de 2 ó 3 nuevos neutrones y de una grancantidad de energía (200 MeV) que se transforma finalmente en calor.

 

Los neutrones que escapan de la fisión, al bajar su energía cinética, seencuentran en condiciones de fisionar otros núcleos pesados, produciendo unaReacción nuclear en cadena. Cabe señalar, que los núcleos atómicos utilizadosson de Uranio - 235.El proceso de la fisión permite el funcionamiento de los Reactores nuclearesque actualmente operan en el mundo.

Fusión Nuclear:

La fusión nuclear ocurre cuando dos núcleos atómicos muylivianos se unen, formando un núcleo atómico más pesado con mayor estabilidad. Estas reacciones liberan energías tan elevadas que en laactualidad se estudian formas adecuadas para mantener la estabilidad yconfinamiento de las reacciones.La energía necesaria para lograr la unión de los núcleos se puede obtener utilizando energía térmica o bien utilizando aceleradores de partículas. Ambosmétodos buscan que lavelocidadde las partículas aumente para así vencer lasfuerzas de repulsión electrostáticas generadas al momento de la colisiónnecesaria para la fusión.Para obtener núcleos de átomos aislados, es decir, separados de su envolturade electrones, se utilizan gases sobrecalentados que constituyen eldenominado Plasma Físico. Este proceso es propio del Sol y las estrellas, puesse tratan de gigantescas estructuras de mezclas de gases calientes atrapadaspor las fuerzas de gravedad estelar.

 

 

El confinamiento de las partículas se logra utilizando un "ConfinamientoMagnético", o bien un "Confinamiento Inercial". El Confinamiento Magnéticoaprovecha el hecho que el plasma está compuesto por partículas (núcleos) concarga eléctrica. Se sabe que si una de estas partículas interactúa con unCampo Magnético su trayectoria yvelocidadcambian, quedando atrapadas por dicho Campo. El Confinamiento Inercial permite comprimir el plasma hastaobtener densidades de 200 a 1000 veces mayor que la de sólidos y líquidos.Cuando se logra la compresión deseada se eleva la temperatura del elemento,lo que facilita aún más el proceso de la fusión.La fusión nuclear se puede representar por el siguiente esquema y relación deequilibrio:3He + 1n+ 3,2

→

2H + 2H MeVEjemplo: Bomba Atómica.

 

 

Es aquella producto de una combustión (cualquier sustancia que arde o se"quema"), reacción en la cual se combina el oxígeno del aire con la materia delcuerpo que arde. Durante la combustión se producen luz y calor. Cuando lasmoléculas se rompen se libera energía química.

 

Ejemplos: Los alimentos (sobre todo del grupo de los energéticos), las pilas obaterías, la gasolina.