Tipología energética

Mecánica: cinética y potencial. Tipos: eléctrica, calorífica, radiante, nuclear, solar, química, eólica, hidráulica, mareomotriz, geotérmica

  • Enviado por: Karen
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  • País: Chile Chile
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ENERGIA ELECTRICA.

La energía eléctrica es la energía producida por la electricidad. Este agente resulta como transformación de las energías químicas, mecánica, luminica, etc.

Sé industrializo a partir de fines del siglo pasado gracias a la inversión de la maquina eléctricas. Rápidamente gano terreno e inicio su competencia junto al vapor, al que ha desplazado parcialmente como agente energético del mundo actual.

En el fondo es una transformación de las energías hidráulicas y caloríficas o térmicas, y en menor escala de las energías eólica, química, solar directa.

La energía eléctrica no se puede acumular mas sí transportarse a lo largo de conductores metálicos. Otra ventaja que presenta es la fácil transformación de sus factores, tensión e intensidad, lo que permite emplear conductores muy delgados para su transporte a gran distancia con gran economía de material.

La gran facilidad con que se puede transformar en otras clases de energías(luminosa, calorífica, rádiate, química, etc.) explica su gran difusión y utilización.

ENERGIA CALORIFICA.

La energía calorífica es la forma de energía, en que se transforma generalmente los otros tipos. La fuente principal de ella es el sol, que envía la tierra en una parte muy reducida del calor que se desarrolla en su seno. La mayor parte de la energía calorífica empleada por el hombre proviene de la combustión de diversos materiales, sólido, liquido y gaseoso.

Aunque la energía calorífica no se transforme totalmente en las otras calces de energía debido a la radiación y conductividad de los agentes o medio de transformaron, la facilidad de su producción y utilización han generalizado su empleó, de tal modo aun hoy compite con las energías eléctrica, hidráulica y nuclear o atómica.

ENERGIA RADIANTE.

La energía radiante es la energía asociada con ondas producidas en un medio por algún manantial como onda sonora en el aire causadas por un diapasón, ondas luminosas, etc.; y especialmente esa misma energía cuando es emitida por moléculas y átomos a causa de cambios internos. Esta ultima forma de energía se radia en líneas rectas con la velocidad de la luz, puede pasar atrevas de ciertos medios sin absorción, puede ser absorbidas por otros medio, como cuerpos negros, y puede, en fin, ser reflejada por otro medio, como superficies lisas o pulimentadas.

ENERGÍA NUCLEAR O ATÓMICA.

La energía nuclear es aquella que se libera como resultado de una reacción nuclear. 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, se transforma directamente en energía.

En relación con la liberación de energía, una reacción nuclear es un millón de veces más energética que una reacción química, por ejemplo, la generada por la combustión del combustible fósil del metano.

La energía nuclear es producida por la desintegración del átomo, mas propiamente del núcleo del átomo, fenómeno que va acompañado de perdida de una reducida cantidad de masa, la cual se transforma en una considerable cantidad de calor.

La energía nuclear se puede obtener por la fusión de átomos de elementos muy livianos, con formación de otros átomos más pesados (fisión nuclear). Esta fisión nuclear quedan liberados neutrones del núcleo atómico; estos se mueven en todas direcciones y algunos chocan con otros núcleos, que se desintegran a su vez y vuelven a liberar neutrones. Este proceso recibe el nombre de reacción en cadena, y es la base de la obtención de la llamada energía nuclear.

Los aparatos en los cuales se libera la energía nuclear son las pilas o reactores atómicos. Las aplicaciones de la energía atómica o nuclear se multiplican cada día. Actualmente se utilizan para la obtención de electricidad, de isopos radioactivos, en radiología, en medicina, etc.

CENTRALES NUCLEARES

En las centrales nucleares, el combustible es principalmente uranio, y se aprovecha el calor generado al romper los átomos de uranio. Los elementos básicos de estas centrales son:

  • Un depósito de combustible constituido por placas de uranio o de otro material fisionable.

  • Un hogar ú horno donde se realiza la combustión. Aquí se denominan reactores, y se regulan con varillas de Boro ú otro material análogo.

  • Una caldera donde calentar el agua para convertirla en vapor. En los reactores llamados de agua hirviendo el vapor se origina directamente en el reactor. En otros tipos de reactores, el agua pasa por un serpentín, rodeado de un agente(helio, sodio líquido, etc. ) a alta temperatura, que procede del reactor y que se llama refrigerante. El dispositivo donde se realiza el intercambio de calor se llama, en general, ínter cambiador de calor o térmico.

  • Un grupo Turbina-Generador.

  • Un condensador.

  • Una bomba de recirculación de agua.

  • ENERGIA SOLAR.

    Es la energía irradiada en diferentes formas por el sol. El sol es una estrella, su centro es extremadamente caliente, con temperaturas suficientemente elevadas para permitir la fusión del hidrogeno de helio. Esta fusión que se produce en el centro solar emite energía en forma de una radiación electromagnética de alta frecuencia que se transmite lentamente a la superficie mediante una sucesión de procesos radiactivos. La radiación que finalmente llega a la tierra proviene de una estrecha región de la superficie solar bastante opaca a la luz visible, llamada fotosfera.

    La luz es una radiación, es decir, está compuesta de ondas parecidas pero no iguales, a las ondas que se forman en una piscina o poza de agua cuando se arroja una piedra sobre su superficie, pero tienen algo en común, ambos tipos de ondas se pueden medir, a eso se le llama longitud de onda, que es una propiedad que caracteriza y diferencia a una onda de otra. La longitud de onda es la distancia entre dos crestas o dos valles, llamándose cresta a la parte más alta de la onda, y valle a la más baja.

    La luz se compone de muchos tipos de ondas que se pueden diferenciar por su medida o longitud. Las radiaciones que tienen una longitud de onda corta transportan gran cantidad de energía mientras que las radiaciones cuya longitud de onda muy grande transportan muy poca energía.

    De acuerdo con esto se pueden distinguir dentro de la luz todo tipo de radiaciones que componen lo que se llama el espectro electromagnético de la luz.

    El empleo consciente de la energía solar es muy antiguo como la agricultura. Nuestros ancestros seleccionaban, protegían y cultivaban ciertas plantas que consideraban útiles. Están convertían una pequeña parte de la energía que recibían del sol, atravez de sus hojas, en la energía química que captaban los elementos, que habían de servir a su vez que habían de alimentar o vestir a los hombres. Esta transformación de energía en las plantas se llama fotosíntesis y la realiza una sustancia llamada clorofila, responsable de color verde de aquellas.

    La luz del sol permite a la clorofila al tomar dióxido de carbono de la atmósfera y agua del suelo, la formación de carbohidratos, que constituyen la fuente de energía biológica de la planta o del animal que se alimente de ella. Toda la vida depende pues la fotosíntesis y en consecuencia toda la energía vital procede del sol a travez de las plantas

    La energía solar llega a la atmósfera con una potencia energía de 1.394 Kw./m(2), luego la energía que llega a la superficie de nuestro planeta es bastante menor, y oscila en 1Kw. Por m(2). Aunque la energía solar esta muy repartida es posible utilizarla en una forma muy económica para múltiples aplicaciones.

    Por ejemplo Energía Solar para:

    -Calentamiento de agua.

    -Destilación de agua.

    -Calefacción de espacios. Efecto Térmico.

    -Climatización de piscinas.

    -Secado de granos, frutas, etc.

    -Generación de altas temperaturas.

    -Bombeo de agua.

    -Electricidad en baja tensión y/o220 volt.

    -Electrificación de alambrados Efecto Fotovoltaico.

    -Señalización marítima, vial, etc.

    -Telecomunicaciones.

    Energía

    ENERGIA QUIMICA.

    La energía química es fundamental, pues los cuerpos que lo constituyen el universo son verdaderos depósitos de energía por el solo hecho de existir, y la cantidad de ella que contienen depende de su estado físico, volumen, temperatura y naturaleza.

    La energía química es uno de los aspectos de la energía interna de un cuerpo y, aunque se encuentra siempre en la materia, sólo se nos muestra cuando se produce una alteración íntima de ésta. En la actualidad, la energía química es la que mueve los automóviles, los buques y los aviones y en general, millones de máquinas. Tanto la combustión del carbón, de la leña o del petróleo en las máquinas de vapor como la de los derivados del petróleo en el estrecho y reducido espacio de los cilindros de un motor de explosión, constituyen reacciones químicas.

    El carbón y la gasolina gasificada se combinan con el oxígeno del aire, re accionan con él y se transforman suave y lentamente, en el caso del carbón, o instantáneamente y rápidamente, en el caso de la gasolina dentro de los cilindros de los motores. Las mezclas gaseosas inflamadas se dilatan considerablemente y rápidamente y en un instante comunican a los pistones del motor su energía de traslación, su fuerza viva o de movimiento.

    Falta mencionar la espectacular aplicación de la energía química para lograr el sueño de muchos siglos atrás, que es el viaje a la luna de ida y vuelta al espacio exterior y a la Luna, así como la colocación de distintos tipos de satélites artificiales en determinadas órbitas.

    ENERGIA CINETICA.

    La energía asociada al movimiento se conoce como la energía cinética. La energía cinética es una energía en acción, capas de desarrollar trabajos de los cuerpos que poseen movimientos. La cantidad de energía cinética de un cuerpo en movimiento depende de su masa y velocidad. Un objeto pesado que va alta velocidad su energía cinética disminuye cuando rueda hacia abajo. Cuando un objeto esta en reposo no tiene energía cinética.

    Por ejemplo:

    Un vehículo que pesa una tonelada viene a una velocidad de 70 km./h una energía cinética igual a 1/20 de kw/h. Esta energía es suficiente para de formar el vehículo si este choca frente un objeto u obstáculo.

    ENERGIA POTENCIAL.

    La energía potencial es la que se almacena en los cuerpos en reposo capaces de moverse. Las energías eléctricas, nuclear y químicas son formas de energía potencial.

    Por ejemplo:

    Si ponemos una pelota a una distancia del suelo, el sistema formado por la pelota y la tierra tiene una determinada energía potencial, si elevamos mas la pelota, la energía potencial del sistema aumenta. O también dos imanes que se mantengan apretados de forma que se toquen los polos iguales.

    Energía potencial de una bola

    Una bola colocada en lo alto de un montículo.

  • Posee energía potencial.

  • Si la bola desciende por la pendiente, adquiere cierta velocidad. La energía potencial de la bola va disminuyendo al perder y se va transformando en energía cinética.

  • Toda la energía potencial de la bola se ha convertido en cinética.

  • La cantidad de energía potencial que posee un sistema es igual al trabajo realizado sobre el sistema para situarlo en cierta configuración. La energía potencial también puede transformarse en otras formas de energía. Por ejemplo, cuando se suelta una pelota situada a una cierta altura, la energía potencial se transforma en energía cinética.

    ENERGIA EÓLICA.

    La energía eólica se obtiene aprovechando la energía cinética masa de aire en movimiento. Cuando mayor es la velocidad, mayor es la energía cinética que lleva asociada al viento. Esta energía sé utilizó hace mucho tiempo atrás en forma de molinos de vientos para extraer agua o moler la comida o como medio propulsor. En estos tiempos esta energía se utiliza poco, se utiliza como medio productor de la energía eléctrica, aunque la utilización viene siempre complicada por irregularidades de los vientos.

    Las aplicaciones de los molinos pueden ser muy diversas como: bombeo de agua de los pozos, obtención de energía eléctrica, etc.

    Los molinos modernos han visto sustituidas las pesadas palas, por palas de acero más ligeras y resistentes; además, con una serie de mejoras técnicas se logra un mayor rendimiento en la conversión de energía eólica en energía eléctrica. En algunos prototipos de casas solares también se incluyen molinos de viento que pueden producir una energía adicional o incluso sustituir la energía solar en días nublados pero con mucho viento

    ENERGIA HIDRAULICA.

    La energía hidráulica es la posee el agua en movimiento. Su empleo y aprovechamiento son antiquísimos. En Europa, durante la edad media, se utilizaron diferentes tipos de ruedas hidráulicas de construcción sencilla y rendimiento limitado para impulsar molino harineros y mecanismos reducidos, modernamente sustituida por turbinas de tipo diferentes y elevado rendimientos. La invención de las dinamos y alternadores eléctricos y prodigiosa expansión y utilización de la electricidad como agente energético, desarrollo considerablemente la explotación de la energía hidráulica.

    El valor de esta depende de dos factores:

    • La cualidad o altura que cae el agua.

    • La cantidad o volumen del agua que cae por segundo.

    El sistema o técnica empleada para utilizar la energía capas de desarrollar el agua en movimiento, varia según la relación entre los valores de ambos factores.

    Rara vez se pude utilizar directamente la energía de las aguas salvajes que discurren por el suelo, por lo que es preciso en causarlas convenientemente y conducirlas por tuberías o rueda hidráulica acoplada directamente al generador de electricidad.

    Con el fin de mantener constante el lo posible el volumen de agua por segundo que actúa sobre la turbina se construyen grandes presas o muros, con los cuales, además de elevar artificialmente el nivel de agua, se logra almacenar una masa considerable de ella, evitándose así las irregularidades que en su suministro prodigan provocar estirajes prolongados.

    La inmensa mayoría de las presas hidráulicas en funcionamientos se destinan a la producción de energía eléctrica de tal modo de tal que, salvo en algunos pocos países la cantidad de energía eléctrica producida utilizando la energía hidráulica superan mucho a la producida por las centrales térmicas.

    ENERGIA MAREOMOTRIZ.

    La energía mareomotriz es la desarrollada por las aguas en movimiento, especialmente por las mareas, como consecuencia del desnivel que alcanza el agua entre la marea alta y baja.

    Su utilización por el hombre están antigua como la del viento y se empleaban para ello rueda de paletas de tipo primitiva, ya desaparecidas. La utilización industrial de tal energía solamente es posible en zonas costeras que reúnan determinadas condiciones topográficas y marítimas en las cuales el valor de la amplitud o desnivel de las mareas sea comparable a una instalación hidroeléctrica de escasa altura de caída de agua, pero de considerable masa de esta. La finalidad exclusiva es la producción de energía eléctrica.

    ENERGIA GEOTERMICA.

    La energía geotérmica es la energía desarrollada por el calor interno de la tierra. Este calor provoca la evaporación de grandes cantidades de agua en las capas profundas del suelo y su salida violenta a la superficie; la energía cinética de este vapor de agua a gran presión puede utilizarse directamente, como ocurre en ciertas regiones o zonas volcánicas de nuestro planeta.

    CONCLUCION.

    Considerando que la energia es fuerza, actividad, vigor, eficacia, y esta se manifiesta en varias formas, pero cada una de ellas tiene la capacidad de transformarse en cualquiera de las otras en modo directo e indirecto.

    Podemos considerar que la energia es importante hoy en dia por que todo esta todo relacionado con ella. Por que si no tuvieramos energia no podriamos tener tantos avances como los que hay en estos tiempos ya que todo necesita un poco de energia sea caloria, electrica, hidraulica, etc..

    BIBLIOGRAFIA,

    Esta informacion ha sido sacada el 80% de internet y el otro 20 % de la bibloteca del colegio. La informacion sacada de las paginas de internet fue www.icarito.cl , tambien de los buscadores como altavista, terra, etc. Y los libros de bibloteca fueron especificamente de fisica.

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    Energía

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