¿Qué es la
Energía?
En todos los actos cotidianos se emplea algo de fuerza.
Al levantarnos, peinarnos, caminar, correr, jugar, trabajar,
etc. Siempre se necesita de fuerza para poder desenvolvernos con
facilidad, según las exigencias del medio ambiente que nos rodee.
La capacidad que posee una persona, o un objeto, para ejercer fuerza y realizar
cualquier trabajo, se denomina: Energía . La
energía es la capacidad de producir un trabajo
en potencia o en acto. Por eso decimos que alguien tiene mucha energía
cuando grandes actividades durante el día como: trabajar, estudiar
o practicar deportes.
Para entender la importancia que hoy día tiene la energía, basta
con remontarnos un poco a la historia y hacer un breve
recuento de las actividades del
hombre y su evolución. En los primeros tiempos el
hombre utilizaba únicamente sus fuerzas para alimentarse, divertirse y
comunicarse con sus semejantes. Esto significa que utilizaba su propia
energía física, en la caza, pesca, recolección de frutas
silvestres, confección de sus rudimentarios vestidos y viviendas, etc.
Con el crecimiento de la población y el mayor desarrollo de la
inteligencia humana, el hombre comienza a incrementar el rendimiento de su
propia energía mediante el uso de utensilios y algunos instrumentos: la
piedra labrada, para puntas de lanzas y flechas, arco para disparar con mas
energía sus flechas, martillos para golpear con mas fuerza, etc.
Posteriormente el hombre descubre que puederecurrir a
otras fuentes de energía distintas a la de su propio esfuerzo
físico: como la energía de los
otros animales utilizada para arar, el tiro de cargas y el transporte del propio hombre.
Con el correr de los siglos, todo el progreso del hombre se ha sustentado sobre estos dos
pilares:
La invención de instrumentos para multiplicar el rendimiento del trabajo:
herramientas y maquinas.
El descubrimiento de nuevas fuentes y formas de
energía para sumarlas a la suya limitada y poder mover con ellas sus
cada vez mas complicadas maquinas.
Para darse cuenta de la importancia que tiene la energía en la vida del
hombre moderno, bastaría con imaginar lo que ocurriría en una de
nuestras modernas ciudades si de pronto desaparecieran todas las formas y
fuentes de energía que el hombre ha venido descubriendo y desarrollando.
Veamoslo
La ciudad se quedaría a oscuras por falta de electricidad y en las casas
practicamente todo dejara de funcionar: lavadora, televisor,
nevera, radio, plancha, ventiladores, aire acondicionado, etc.
¿ Nos alumbraríamos con velas, o cocinaríamos con gas?.
No, porque el fuego y el gas son también energía y si desaparece
la energía sólo nos quedarían nuestras fuerzas y nada mas.
Nada podría funcionar si nos quedamos sin gas, petróleo,
carbón, electricidad. No funcionarían los carros, camiones,
barcos
Si desapareciera la energía, practicamente desaparecería
la civilización y gran parte de la humanidad.
Formas de Energía
Existendiferentes formas de energía. Y por su
naturaleza tenemos energía Potencial y Cinética.
La potencial es la energía contenida en un
cuerpo, por ejemplo: la energía humana, la del
agua, del
vapor, etc.
La energía cinética es la que posee un
cuerpo debido a su movimiento o velocidad; por ejemplo: la energía del agua al caer de una cascada, la energía del aire en movimiento,
etc.
Existen también otras clasificaciones de la
energía que en su esencia son energía cinética o potencial
o combinaciones de estas dos. Tales son
Energía Calórica o térmica: Producida por el aumento de la
temperatura de los objetos. Como sabemos, los
cuerpos estan formados por moléculas y éstas estan
en constante movimiento. Cuando aceleramos este
movimiento se origina mayor temperatura y al haber mayor temperatura hay
energía calorífica. Esto es lo que sucede cuando calentamos agua
hasta hervir y se produce gran cantidad de vapor.
Una fuente natural de calor es el Sol, y numerosas investigaciones descubrieron
cómo se podría aprovechar la luz del sol para producir
calor durante la noche e inclusive electricidad.
Energía Mecanica: Es la capacidad que tiene un cuerpo o conjunto
de cuerpos de realizar movimiento, debido a su energía potencial o
cinética; por ejemplo: La energía que poseemos para correr en
bicicleta (energía potencial) y hacer cierto recorrido (energía
mecanica); o el agua de unas cascada (energía potencial), que al
caer hacer mover las aspas de una turbina (energía mecanica).
EnergíaQuímica: Es la producida por reacciones químicas
que desprenden calor o que por su violencia pueden desarrollar algún
trabajo o movimiento. Los alimentos son un ejemplo de energía
química ya que al ser procesados por el organismo nos ofrecen calor
(calorías) o son fuentes de energía natural (proteínas y
vitaminas Los combustibles al ser
quemados producen reacciones químicas violentas que producen trabajo o
movimiento.
Energía Eléctrica: Esta es la energía mas conocida
y utilizada por todos. Se produce por la
atracción y repulsión de los campos magnéticos de los
atomos de los cuerpos. La utilizamos diariamente en nuestros hogares.
Observamos como
se transforma en energía calórica en el horno o la plancha; en
energía luminosa en el bombillo y energía mecanica en los
motores.
Aún existen muchas otras formas de energía que tienen gran
aplicación practica en la industria como: La nuclear, la
energía radiante, etc.
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Fuentes de energía
Existen seis (6) fuentes de energía fundamentales en el mundo actual. El grafico de torta muestra la proporción de
energía que utilizamos de cada uno de los combustibles.
Así nos encontramos con:
La Madera: El primer combustible que conoció el hombre en el mundo; y
aún hoy día la madera quemada en todo el mundo
produce mas energía que la nuclear o la hidroeléctrica.
En la actualidad la madera
continúa siendo una importante reserva de combustible, sobre todo en los
países pobres quecarecen de otros recursos naturales. Se estima que la madera proporciona casi el 70% de
la producción de energía del
continente africano.
Existen razones para pensar en la madera
como la fuente
de energía ideal. Es barata, facil de
conseguir. A diferencia del carbón o del petróleo la
madera se puede conseguir casi en cualquier sitio donde se viva, es sencillo ya
que no necesita ninguna tecnología especial, arde con facilidad y no
hacen falta motores ni maquinas especiales para liberar su energía
y lo mas importante lo representa el ser una fuente de energía que no
tiene por que agotarse nunca, si tenemos la precaución de plantar nuevos
arboles. Mientras el petróleo o el
carbón tienen su limitación al no poder reponerse una vez se
acaben y llegara el momento en que se agoten para siempre.
El Carbón Mineral: El elemento principal del carbón
es el carbono y según la clase: El lignito, el bituminoso y la antracita
tienen de un 40 a un 90% de carbono. El carbón recibe en ocasiones el
nombre de 'diamante negro' (los diamantes
son cristales de carbono puro al 100%) por su importante reserva de
combustible.
El Carbón Lignito todavía con mucha humedad, es
el mas contaminante, por su alto contenido de azufre ademas de ser el
mas joven de los tres tipos de carbono, ya que se estima fue depositado hace 74
millones de años. Existen grandes reservas de este
en Europa y Australia.
El Carbón Bituminoso, de color negro, mas duro
que el lignito, con menor contenido de humedad, mayorcarbono y depositado a
mayor profundidad. Es mejor combustible y mucho mas limpio, ardiendo a una
temperatura mayor; Es la clase de carbón mas abundante y se encuentra en
muchos países del mundo entero.
El Carbón Antracita, el mejor carbón, el mas
duro y de mayor contenido de carbono; de difícil y costosa extracción
por su profundidad. Tiene unos 300 millones de años de
antigüedad.
El carbón lleva muchos siglos usandose; los antiguos habitantes
de Gales, los griegos y los romanos, china en el siglo
XII ya lo usaba, también los indios hopi al sudoeste de los Estados
Unidos. Pero no se convirtió en una importante fuente de energía
sino hasta hace doscientos (200) años, cuando tuvo su momento decisivo
con la revolución industrial al inventarse las maquinas que
recibían su energía del carbón.
El Carbón Vegetal: El supercombustible del mundo.
Sólo el 50% de la madera es carbono combustible y
gran parte de su peso se debe al agua que contiene. Cuando se transforma la madera
en carbón vegetal, lo que se hace es eliminar el agua que no sirve para
la combustión obteniendo carbono casi al 100%.
El carbón vegetal se obtiene quemando madera en condiciones controladas que limitan la
cantidad de aire con la que se quema lo que hace desaparecer la humedad y otras
impurezas de la madera.
El carbón vegetal, duro y quebradizo es mas ligero que la madera,
por tanto mas facil de transportar. Al quemarse ofrece temperaturas
mucho mas altas que la madera lo que aumenta su utilidad.