Competencia
Describir las manifestaciones de la energía.
Explicar las ventajas y desventajas del uso de cada una de las manifestaciones de la energía.
Toda la materia contiene energía, pero por lo general no lo percibimos a través de nuestros sentidos, sólo apreciamos sus efectos. Hay energía cuando movemos una maquina, se quema un papel, ingerimos nuestros alimentos ó cuando encendemos una lámpara, es decir, siempre que se efectúa un cambio ó fenómeno se manifiesta la energía.
La engría se presenta en diversas formas a las que llamamos manifestaciones. La observación de los cambios ó transformaciones de la energía ha demostrado que se puede almacenar o transformar pero no se puede crear ni destruir. De esta manera, si durante un proceso una sustancia pierde un poco de energía, ésta será transferida a otra sustancia en cantidad equivalente.
Algunas formas de manifestación de la energía en la vida cotidiana, son las siguientes:
Energía radiante ó energía solar fundamentalmente es luminosa y calorífica: es producida por la fusión de los átomos de hidrógeno, se considera como la principal fuente de energía de la tierra, calienta la atmósfera y la superficie terrestre, estimula el crecimiento de las plantas a través de la fotosíntesis y tiene influencia sobre los comportamientos globales del clima.
Actualmente se utiliza para producir energía eléctrica, aunque su costo todavía es alto, tiene como ventajas ser una fuente de energía renovable y con un impacto ambiental mínimo por lo que se considera una “energía limpia”.
Energía nuclear: proviene de la alteración del núcleo de los átomos, se utiliza fundamentalmente para producir energía eléctrica y térmica. Debido a los accidentes en las plantas nucleares y la radiactividad desprendida por los desechos radiactivos, este tipo de energía ha sido altamente nociva para los seres vivos y ha provocado problemas de contaminación ambiental.
Energía térmica: Es la energía asociada al movimiento aleatorio de los átomos y las moléculas. Es producida por una fuente calorífica, como el sol, pero también por la combustión de combustibles fósiles como petróleo, carbón y gas natural. La energía térmica se utiliza en los hogares, comercios, industrias y para producir energía eléctrica en las plantas termoeléctricas. Desgraciadamente los productos de la combustión incompleta y las impurezas de los combustibles fósiles son liberados a la atmósfera contaminándola. Además todas las transformaciones energéticas generan energía térmica lo cual ha provocado el calentamiento del planeta (efecto invernadero).
Energía mecánica: Corresponde al movimiento causado por el funcionamiento de las maquinas, a contribuido a facilitar el trabajo físico del hombre y al desarrollo de las industrias. Tiene como desventaja que al manifestarse la energía mecánica se genera calor y esto ha provocado un aumento en la temperatura de la atmósfera.
Energía eléctrica: Es un flujo de electrones que circula a través de un conductor, es la forma de energía más utilizada en todo el mundo, para uso residencial, comercial, industrial y transporte. Su consumo indiscriminado puede ocasionar crisis energéticas que repercutirán en problemas económicos, sociales y políticos en el mundo. La energía eléctrica mundial se produce principalmente al quemar combustibles fósiles en las plantas termoeléctricas, proceso que ha contaminado la atmósfera con la emisión de gases tóxicos.
La segunda fuente de obtención de energía eléctrica es a través de plantas hidroeléctricas, su proceso es el menos contaminante, pero no en todas las zonas del mundo existe suficiente agua para aprovecharla. La tercera fuente son las plantas núcleo eléctrica que son caras y muy contaminantes.
Energía química: Es una forma de energía que se almacena dentro de las unidades estructurales de las sustancias. Cuando las sustancias participan en una reacción química, la energía química se libera, se almacena o se convierte en otra forma de energía. Esta energía es la segunda fuente energética más importante, después de la solar, pero es la más utilizada por el hombre y la sociedad. Una desventaja es el uso que se ha hecho de manera indiscriminada de los hidrocarburos y combustibles fósiles, los cuales son considerados como recursos no renovables y altamente contaminantes.
Energía eólica: Es una fuente gratuita de “energía limpia”, que se debe al movimiento del aire, aprovechado a través de aspas ó motores y un mecanismo de transmisión que genera electricidad, bombea agua, muele granos, etc. Como desventaja se tiene la irregularidad de la velocidad del aire que provoca que la producción de energía no sea continua ó que se pueda dañar la instalación, la cual tiene un alto costo.
Energía geotérraica: Es la energía del vapor y las aguas termales producidas por el calor del subsuelo. Cuando estos flujos pueden controlarse y manejarse es posible emplearlos para activar la turbina de un generador que produzca electricidad o para producir energía térmica (calor). La desventaja es que son pocos los lugares del mundo donde este fenómeno se encuentra a una escala y con una confiabilidad que permita su explotación de otras energías. El impacto ambiental que provoca es mínimo.
Energía mareomotriz: Las mareas se aprovechan para producir energía eléctrica en centrales mareomotrices, aprovechando la energía que se genera durante los movimientos de ascenso y descenso de la marea. Entre los condicionantes esta la fuerza y amplitud de las mareas. No produce ningún tipo de contaminación, salvo la estética.
Las energías renovables y no renovables
Las denominadas fuentes de energía renovables (sol, viento y agua), son aquellas a las que se puede acudir de manera permanente ya que son inagotables, a diferencia de las fuentes no renovables (petróleo o carbón).
Las fuentes de energía renovables se caracterizan por lo siguiente:
Su aprovechamiento provoca una afección muy baja al medioambiente. No se generan residuos.
Son fuentes de energía ilimitadas, por ello también se las conoce como fuentes de energía inagotables, ya que no se agotan con su consumo.
Se trata de fuentes de energía autóctonas.
Simulador: Formas y cambios de energía
Instrucciones: Ingresar en sistema.
Actividad:
La actividad consiste en resolver un liveworksheets.
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