4º Fuentes de energía naturales y artificiales

Tema # 2: La energía en sus distintas formas.

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Historia de la energía

Para empezar bien el día, necesitamos un buen desayuno. Nuestro cuerpo lo convertirá en la energía que necesitamos. Así funcionan también un coche o un ordenador, pero en su caso, su fuente de energía es algo más que unos cereales. Y algo que, además, ha evolucionado al largo de la historia. La primera fuente de energía fue el fuego. Su descubrimiento nos permitía calentarnos, cocinar, conservar los alimentos… Y así fue muchísimos años. Poco cambió hasta el siglo XVIII. Fue cuando el escocés James Watt creó la máquina del vapor. El invento partía del fuego, pero utilizaba su vapor para mover mecanismos. Esto permitió nuevas máquinas como la locomotora

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¿Qué es la energía?

Es la capacidad de producir cambios y transformaciones de la materia (Todo aquello que tiene masa y ocupa un espacio físico).

Formas de energía

Energía química

Cuando ingerimos alimentos, estos tienen una energía química almacenada. Dentro de nuestro cuerpo se produce la reacción necesaria para poder liberar y aprovechar esa energía, que es la que nos mueve y nos hace seguir vivos. Las plantas, que tienen pocas calorías, en otros alimentos hay muchas. De hecho, a veces hay tanta energía, que no podemos usar todo el combustible a la vez. A causa de esto, el cuerpo la guarda para otro momento en forma de grasa. Esa grasa almacenada es otro ejemplo de energía química. Cuando el cuerpo la necesita, y no tiene suficiente porque no ingiere bastantes calorías, provoca una reacción química. Así que «quema» la grasa que hemos acumulado y eso nos permite seguir respirando, caminando, corriendo o trabajando.

Energía química

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Energía biológica

Por medio de la nutrición obtenemos nutrientes que se transforman, en nuestro organismo, en energía.

Energía solar

Principal fuente de energía para la tierra. Solo utilizamos una pequeña fracción de esa energía. La energía luminosa la utilizan las plantas para la fotosíntesis. Los paneles solares se usan para captar la luz solar y producir otro tipo de energía.

Un panel solar típico está hecho de silicio monocristalino y policristalino alojado en un marco de metal con una carcasa de vidrio. Cuando la luz del sol incide sobre la fina capa de silicio (es un metaloide) en la parte superior de un panel, desprende electrones de los átomos de silicio. Los electrones (- ), lo que significa que se sienten atraídos por un lado de la celda de silicio. Esto crea una corriente eléctrica que es capturada por el cableado del panel solar. Conocido como "efecto fotovoltaico", los electrones que fluyen liberados por la luz solar son la base de la electricidad generada a partir de los paneles solares. Cuantos más rayos de sol inciden sobre los paneles solares, más electrones quedarán libres.

La energía nuclear es la energía que se libera como consecuencia de la reacción que se produce cuando se dividen los núcleos atómicos pesados. a. Fisión Nuclear: rompe los núcleos. b. Fusión Nuclear: uniendo varios núcleos. Presentan los residuos, que son muy tóxidos.

Energía nuclear

La energía nuclear es aquella que se genera mediante un proceso en el que se desintegran los átomos de un material denominado uranio. La energía que libera el uranio al desintegrarse sus átomos produce calor con el que se hierve el agua que se encuentra en los reactores nucleares.

Energía nuclear

Ventajas: 1. No genera emisión de gases. 2. Se obtiene mucha energía con poco combustible. 3. Bajo costo. 4. Medicina nuclear (radiografía).

Energía nuclear

Desventajas: 1. Los accidentes tienen graves consecuencias 2. Gestión de los residuos nucleares. 3. Inversión inicial muy elevada. 4. Armas nucleares.

Energía nuclear

Es la más cara que la energía fósil. La ventaja: es una energía limpia y no contamina. La máquina que transforma la energía es el dínamo. Puede ser movida por caída de agua, energía nuclear, por energía eólica.

Energía eléctrica

Hidráulica:

Es la energía producida por la corriente de agua.

Energía mecánica

La energía mecánica es la suma de la energía potencial (energía en reposo) y la energía cinética ( energía en movimiento).

Es una energía en reposo latente, que parece que no actua pero puede hacerlo. Si un cuerpo que se mueve de una posición inicial a una posición final, el trabajo queda determinado solamente por estas dos posiciones. Por lo tanto, no depende de la trayectoria del cuerpo. Cuando esto sucede, existe una función llamada energía potencial que puede ser evaluada a las dos posiciones para determinar el trabajo.

Energía potencial

Es una energía producida por el viento. Puede ser destructiva como la de un tornado o huracán. En la antigüedad movilizó grandes barcos y molinos de viento y luego se utilizó para moler granos y extraer agua subterránea.

Energía cinética:

Eólica:

Energía mareomotriz

Es una energía producida por las mareas. Para poder ser utiliza es necesario que la amplitud de la marea pleamar (marea alta) y bajamar (marea baja). El generador debe ubicarse en la bahía para obtener mejor resultado. El instrumento que mide la altura se llama mareógrafo.

Fuentes de energía

Energía renovable: Son continuas en la tierra y parecen ser inagotables.

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El agua de los ríos

Proporciona luz y calor

El agua del mar

Energía del viento

Fuentes de energía

Energía renovable: Son continuas en la tierra y parecen ser inagotables.

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Utiliza la descomposición de residuos orgánicos para producir energía.

Contenida en el interior de la tierra.

Energía no renovable: Son las que se encuentran en forma limitada y se agota a medida que se consume.

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Energía nuclear

El carbón, el petróleo y el gas natural son combustibles fósiles, que se formaron por descomposición de plantas y animales que existieron hace siglos.

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