¿ 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.
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 puede recurrir
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 máquinas.
·
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 máquinas.
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. Veámoslo:
·
La
ciudad se quedaría a oscuras por falta de electricidad y en las casas
prácticamente todo dejará 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, prácticamente desaparecería la civilización y gran parte de la
humanidad.
Formas de Energía
Existen diferentes formas de energía. Y por su
naturaleza tenemos energía Potencial y Cinética.
La Energía potencial es la energía que tiene un cuerpo
situado a una determinada altura sobre el suelo. Ej.: El agua embalsada, que se
manifiesta al caer y mover la hélice de una turbina.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 están formados por
moléculas y éstas están 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 Mecánica: 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 mecánica); o el agua de
unas cascada (energía potencial), que al caer hacer mover las aspas de una
turbina (energía mecánica).
Energía Química: 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 más conocida y
utilizada por todos. Se produce por la atracción y repulsión de los campos
magnéticos de los átomos 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 mecánica en los motores.
Aún existen muchas otras formas de energía que
tienen gran aplicación práctica en la industria como: La nuclear, la energía
radiante, etc.
La Energía nuclear es la energía almacenada en el núcleo
de los átomos y que se libera en las reacciones nucleares de fisión y de
fusión, ej.: la energía del uranio, que se manifiesta en los reactores
nucleares.
TRANSFORMACIONES DE LA
ENERGÍA
La Energía se encuentra en
constante transformación, pasando de unas formas a otras. 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.
PRINCIPIO DE 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.
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.
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
calor o 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. 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.
FUENTES DE ENERGÍA
Las Fuentes de energía
son los recursos existentes en la naturaleza de los que la humanidad puede
obtener energía utilizable en sus actividades.
El origen de casi todas las
fuentes de energía es el Sol, que "recarga los depósitos de energía".
Las fuentes de energía se clasifican en dos grandes grupos: renovables y no
renovables; según sean recursos "ilimitados" o "limitados".
FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLES
Las Fuentes
de energía renovables son aquellas que, tras ser utilizadas, se
pueden regenerar
de manera natural o artificial. Algunas de estas fuentes renovables están
sometidas a ciclos que se mantienen de forma más o menos constante en la
naturaleza.
Existen varias fuentes de energía renovables, como son:
·
Energía mareomotriz (mareas)
·
Energía hidráulica (embalses)
·
Energía eólica (viento)
·
Energía solar (Sol)
·
Energía de la biomasa (vegetación)
FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLES
Las Fuentes de energía no renovables son aquellas que se
encuentran de forma limitada en el planeta y cuya velocidad de consumo es mayor
que la de su regeneración.
Existen varias fuentes de energía no renovables, como
son:
·
Los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas
natural)
·
La energía nuclear (fisión y fusión nuclear
