La energía
Hay muchas maneras de expresar el significado de la palabra ENERGIA. Sin
embargo, cuando nos referimos a ella, siempre la
relacionamos con los conceptos
de movimiento, fuerza, cambio, trabajo y actividad.
La ENERGIA es la capacidad de la materia para producir un trabajo. La energía no se puede ver ni tocar, esta ahí, en la materia. La materia
y la ENERGIA son conceptos inseparables. La materia se considera como
una concentración, sumamente intensa, de ENERGIA.
La ENERGIA también se define, como la capacidad de un cuerpo para
realizar trabajo. Por ejemplo: el trabajo mecanico de una
rueda pelton o hidraulica, o el que realiza el motor de un carro cuando es alimentado por
el combustible. Todos los seres tienen capacidad para
realizar trabajo osea que, poseen ENERGIA.
La energía se manifiesta en diferentes formas que son
EL CALOR: Las moléculas de un cuerpo por acción del calor, se mueven
mas rapido, aumenta su temperatura, se dilatan y pueden
cambiar de estado.
EL SONIDO: Se produce cuando los cuerpos vibran. Cuando
un cuerpo deja de vibrar no emite
ninguna clase de sonido.
LA ELECTRICIDAD: La mayoría de los aparatos que existen en nuestra
casa funcionan con electricidad. Sin embargo, la electricidad es una forma de
energía que no estamos en capacidad de ver o apreciar si no por los
efectos que producen: luz en una bombilla,
calor en una estufa, sonido en un radio.
LA LUZ: Se presenta en forma de ondas electromagnéticas las fuentes de luz pueden ser naturalesy artificiales. Afectan nuestros ojos y permite ver los objetos.
Estan muy ligadas al calor y de ahí que podamos afirmar, que
donde hay luz, también hay calor.
Clases de energía
ENERGIA SOLAR: El hidrogeno es el elemento mas abundante
en el sol y en el universo. El sol a medida
que irradia energía pierde masa a razón de 4.000.000 millones de
toneladas por segundos. Se ha logrado transformar energía
solar en energía eléctrica mediante celdas hechas con
silicio y cesio
ENERGIA POTENCIAL: Es la energía almacenada por un
cuerpo, es debida a su posición o a su composición.
Ejemplo: el agua de una represa, el carbón y la gasolina.
ENERGIA CINETICA: Es característica de todos los cuerpos en movimiento.
Ejemplo: el agua de un rio, un avión
en vuelo o un automóvil en marcha.
Aplicaciones o uso de la energía
Maquinas eléctricas.
1
La energía potencial esta vinculada a la
posición de los cuerpos. Depende de la altura, como se demuestra en la siguiente fórmula
Ep = m.g.h
La energía potencial es igual a la masa del cuerpo multiplicada por la gravedad y
por la altura a la que se encuentra desde un centro de referencia. Por ejemplo, desde el suelo.
La energía cinética de un cuerpo
esta determinada por la velocidad que tenga este y su masa. La
fórmula es
Ec = ½.m.v2
La energía cinética es igual a un medio del producto entre la
masa y el cuadrado de la velocidad.
Por otra parte como
se ha mencionado, la energía mecanica es la suma entre
la energía potencialy cinética.
EM = Ep + Ec
Este valor siempre es constante en sistemas conservativos,es
decir donde hay ausencia de fuerzas externas como podrían ser las fuerzas de
rozamiento.
Por lo tanto, si la energía
potencial disminuye, la energía
cinética aumentara. De la misma manera si
la cinética disminuye, la energía potencial aumentara.
La unidad mas usada de energía es el joule (J).
Cuando estamos en presencia de fuerzas no conservativas como la fuerza de roce o rozamiento, esta
realiza un trabajo en contra del
desplazamiento de un cuerpo. Este trabajo es igual a dicha
fuerza multiplicada por la distancia.
W fr = Fr . d
A su vez la Fr es igual a:
Fr = μ . N
μ = coeficiente de roce (son números que oscilan
entre 0 y 1 y carecen de unidad
N = Fuerza Normal
El trabajo que realiza este tipo de fuerzas hace que disminuya
la energía mecanica del sistema. Es decir, va
en detrimento de la energía mecanica inicial. Dicho de otra manera. La variación de
laenergía mecanica de un sistema es
igual al trabajo de la fuerza de roce.
EMa – EMb = WFr
llaman fuentes de energía
renovables aquellas a las que se puede recurrir de forma permanente porque
son inagotables; por ejemplo el sol, el agua, o el viento.
Ademas, las energías renovables se caracterizan por
su impacto ambiental nulo en la emisión de gases de efecto
invernadero.
Las energías no renovables son aquellas cuyas reservas son
limitadas y, por tanto, disminuyen a medida que las consumimos: por ejemplo, el
petróleo, el carbón o el gas natural. A medida
que las reservas son menores, es mas difícil suextracción
y aumenta su coste.
Inevitablemente, si se mantiene el modelo de consumo actual,
los recursos no renovables dejaran algún día de
estar disponibles, bien por agotarse la sreervas o porque su extracción
resultara antieconómica.
· Fuentes de energía renovables
- Energía solar
- Energía hidraulica
- Energía Eólica
- Biomasa
- Energía mareomotriz y energía de las olas
- Energía geotérmica
· Fuentes de energía no renovables:
- Carbón
- Petróleo
- Gas natural
- Uranio
Las fuentes de energía no renovable proporcionan mas del 93% del
consumo energético en España. A su vez, pueden ser de origen fósil, formadas por la transformación
de restos organicos acumulados en la naturaleza desde hace millones de
años, o de origen mineral. Son de origen
fósil el carbón, el petróleo y el gas natural y de origen
mineral el uranio, utilizado para producir energía eléctrica.
5
Los fenómenos térmicos y caloríficos forman parte de
losfenómenos físicos cotidianos. Es
sabido que Calor y Temperatura son sustantivos que estan incorporados al
lenguaje popular y que raramente son utilizados de una forma
científicamente correcta. Frecuentemente se identifican o bien se
utilizan en definiciones circulares en las que uno hace referencia directa al
otro como
sinónimo. Ese es el error que se comete al afirmar que la
temperatura 'mide el calor que hace', o cuando de una persona
que tiene fiebre se dice que 'tiene calor', etc
Otras veces el calor se identifica con algúningrediente material de los
cuerpos. Por eso se cierran las ventanas 'para que no se vaya el
calor', o las calorías se utilizan como medida del aporte no deseable de materia, 'lo
que engorda', por parte de los alimentos a las personas que los ingieren.
https://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/calor/calor-indice.htm
6
Clasificación de la materia
La materia puede clasificarse en dos categorías principales:
* Sustancias puras, cada una de las cuales tiene una composición fija y un único conjunto de propiedades.
* Mezclas, compuestas de dos o mas sustancias puras.
Las sustancias puras pueden ser elementos o compuestos, mientras
que las mezclas pueden
ser homogéneas o heterogéneas:
https://www.monografias.com/trabajos63/clasificacion-materia/clasificacion-materia.shtml
7
https://www.unlu.edu.ar/~qui10017/Quimica%20COU%20muestra%20para%20IQ10017/Cap%A1tulo%20VIa.htm
Mezclas heterogéneas: no son uniformes; en
algunos casos, puede observarse
la discontinuidad a simple vista
(sal y carbón, por ejemplo); en otros casos, debe usarse una mayor
resolución para observar la discontinuidad. | |
| | |
| b) Mezclas homogéneas: son totalmente uniformes no
presentan discontinuidades al ultramicroscopio) y presentan iguales
propiedades y composición en todo el sistema,
algunos ejemplos son la salmuera, el aire. Estas mezclas
homogéneas se denominan soluciones. | |
| | |
| El límite a partir del cual sedistinguen
los sistemas heterogéneos de los
sistemas homogéneos lo constituye precisamente el
ultramicroscopio. Los diferentes sistemas
homogéneos que constituyen el sistema heterogéneo se
denominan fases. | |
| | |
| Existen gran número de
métodos para separar los componentes
que forman una mezcla; en realidad, cada mezcla implicara el
uso de uno o mas métodos particulares para su
separación en los componentes individuales. Describiremos brevemente solo algunos de estos
métodos: | |
| | |
| a) filtración: permite separar sólidos
suspendidos en un líquido. Implica el
pasaje de todo el líquido a través de un filtro, una placa de
vidrio, etc. | |
| | |
| b) destilación: permite la separación de sustancias de diferente punto de
ebullición. Consiste en procesos de evaporación -
condensación en los cuales se va enriqueciendo
la fase vapor en el componente mas volatil. | |
| | |
| c) disolución: permite separar un
sólido soluble en algún líquido de otro que no lo es. | |
| | |
| d) reparto: separa sustancias de diferente solubilidad en otra
fase. Consiste en adicionar otra fase al sistema en la cual se disuelva
en gran proporción alguna sustancia del sistema
original. | |
| | |
| Una extensión mas sofisticada de los últimos dos métodos, lo constituye la
cromatografía. | |
9CAMBIOS FISICOS: En unos casos la materia no cambia de naturaleza, sigue
siendo igual antes de la transformación que después de ella. Así, el agua que estaba en el
charcose evapora pasando al aire, donde sigue siendo agua, que volvera
al charco en forma líquida cuando llueva.
Los cambios en los que no hay variación en la naturaleza de la materia,
en los que la sustancia inicial es la misma que la final, se llaman cambios
físicos.
Ejemplos de cambios físicos son los cambios de estado, forma,
tamaño, lugar, velocidad
CAMBIOS QUIMICOS: Un cambio químico es una
transformación en la naturaleza de la materia; es decir, una o varias
sustancias se transforman en otra u otras diferentes.
Ejemplos de cambios químicos son las combustiones,
oxidaciones o descomposiciones.
En un cambio químico se produce una
transformación de la materia; es decir, una o varias sustancias se
transforman en otra u otras diferentes.
Los cambios químicos se describen por una
reacción química. |
https://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090328174221AA8bHnM
10
Propiedades generales
son propiedades que presenta todo cuerpo material sin excepcion y al margen de
su estado fisico .
*masa
*volumen
*impenetrabilidad
*divisibilidad
*porosidad
*peso
2)propiedades especificas (o particulares):
son las propiedades peculiares que caracterizan a cada sustancia. permiten su diferenciacion con otra y su identificacion.
*punto de fusion
*maleabilidad
*calor latente
*densidad
*reactividad
*tencida
*dureza
a su vez las propiedades especificas pueden se quimica o fisicas
2.1)propiedades fisicas:
son aquellas en las que no alteran su estructura o composicion interna o
molecular.
-densidad
-calorlatente de fusion
-solubilidad
2.2)propiedades quimicas:
son aquellas en las que si alteran su estructura interna o moleculas.
-oxidacion
-combustion
https://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090716173705AAihNZF
Lavoisier crea el principio
de la conservación de la materia, en 1793
que se puede expresar como
'La materia no se crea ni se destruye, se transforma)
Con la teoría de la relatividad, en 1900,
se establece una equivalencia entre materia y energía,
que se pone de manifiesto en las reacciones nucleares,
la materia se destruye y se crea gran camtidad de energía o viceversa,
de acuerdo a la fórmula e = m c^2.
La expresión de la conservación de la materia
debería incluir a la energía en su expresión
.
La ley de conservación de la energía establece que el valor de la
energía de un sistema aislado (sin
interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el
tiempo. La conservación de la energía de un
sistema esta ligada al hecho de que las ecuaciones de evolución
sean independientes del
instante considerado.
Dentro de los sistemas termodinamicos, una consecuencia de la ley de
conservación de la energía es la llamada Primera ley de la
termodinamica, que establece que, dada una cantidad de energía
térmica ΔQ que fluye dentro de un sistema, debe aparecer como un
incremento de la energía interna del sistema (ΔU) o como un trabajo
(ΔW) efectuado por el sistema sobre sus alrededores
https://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20061114090303AAoo3Du/leydelaconservaciondelamateriaylaenergia.asxp.htt