De qué está hecha la energía
Enseñar sobre la energía potencial y cinética es siempre apasionante, tanto si tus alumnos están en el jardín de infancia como en la universidad. Hay mucho que explorar y el mundo está lleno de ejemplos de estos tipos de energía en acción. Cada vez que masticas un chicle, tecleas en tu ordenador o lanzas una goma elástica al aire… estás demostrando la energía potencial y cinética en todo su esplendor.
Cuando tú (o una roca) estás en la cima de una colina, posees más energía potencial que cuando estás en la base. Esto se debe a que tu posición respecto al centro de gravedad de la Tierra puede ejercer energía potencial sobre ti para acercarte a ese centro.
Todo objeto animado e inanimado es el resultado de reacciones químicas. Las sustancias químicas de una pila tienen el potencial de convertirse en movimiento, por lo que tienen energía potencial química. Si buscas una buena demostración de reacción química para tu aula, echa un vistazo al polvo de luz instantáneo de Educational Innovation.
La energía potencial elástica está presente cuando el objeto, como un muelle, está en un estado deformado pero puede volver a un estado estático. Esto significa que el muelle tiene energía potencial elástica cuando se estira o se comprime. El éxito de ventas de Educational Innovation, los Dropper Poppers, es un excelente ejemplo de energía potencial elástica.
Fórmula de la energía
La energía existe en muchas formas diferentes. Por ejemplo: energía luminosa, energía térmica, energía mecánica, energía gravitatoria, energía eléctrica, energía sonora, energía química, energía nuclear o atómica, etc. Cada forma puede convertirse o cambiarse en las demás.
La energía química es la energía almacenada en los enlaces de los compuestos químicos (átomos y moléculas) y se libera en una reacción química, a menudo en forma de calor. Por ejemplo, utilizamos la energía química de combustibles como la madera o el carbón al quemarlos.
La energía eléctrica es la energía que transportan los electrones en movimiento en un conductor eléctrico. Es una de las formas de energía más comunes y útiles. Ejemplo: el rayo. Otras formas de energía también se convierten en energía eléctrica. Por ejemplo, las centrales eléctricas convierten la energía química almacenada en combustibles como el carbón en electricidad mediante diversos cambios en su forma.
La energía nuclear es la energía que queda atrapada dentro de cada átomo. La energía nuclear puede producirse mediante el proceso de fusión (combinación de átomos) o de fisión (división de átomos). El proceso de fisión es el método más utilizado.
Unidad de energía
La energía renovable está en auge, ya que la innovación reduce los costes y empieza a cumplir la promesa de un futuro energético limpio. La generación solar y eólica estadounidense está batiendo récords y se está integrando en la red eléctrica nacional sin comprometer la fiabilidad.
Esto significa que las energías renovables están desplazando cada vez más a los combustibles fósiles “sucios” en el sector eléctrico, ofreciendo la ventaja de menores emisiones de carbono y otros tipos de contaminación. Pero no todas las fuentes de energía comercializadas como “renovables” son beneficiosas para el medio ambiente. La biomasa y las grandes presas hidroeléctricas plantean difíciles compensaciones si se tiene en cuenta el impacto en la vida silvestre, el cambio climático y otras cuestiones. Esto es lo que debes saber sobre los diferentes tipos de fuentes de energía renovable y cómo puedes utilizar estas tecnologías emergentes en tu propia casa.
La energía renovable, a menudo denominada energía limpia, procede de fuentes o procesos naturales que se reponen constantemente. Por ejemplo, la luz del sol o el viento siguen brillando y soplando, aunque su disponibilidad dependa del tiempo y la meteorología.Aunque a menudo se piensa en las energías renovables como una tecnología nueva, el aprovechamiento de la energía de la naturaleza se ha utilizado durante mucho tiempo para la calefacción, el transporte, la iluminación y mucho más. El viento ha impulsado los barcos para navegar por los mares y los molinos para moler el grano. El sol ha proporcionado calor durante el día y ha ayudado a encender fuegos para que duren hasta la noche. Pero en los últimos 500 años, el ser humano ha recurrido cada vez más a fuentes de energía más baratas y sucias, como el carbón y el gas fraccionado.
Qué es la energía cinética
En física, la energía es la propiedad cuantitativa que debe ser transferida a un cuerpo o sistema físico para realizar un trabajo sobre el mismo, o para calentarlo. La energía es una cantidad que se conserva; la ley de conservación de la energía establece que ésta puede convertirse en forma, pero no crearse ni destruirse. La unidad de medida en el Sistema Internacional de Unidades (SI) de la energía es el julio, que es la energía transferida a un objeto por el trabajo de moverlo una distancia de un metro contra una fuerza de un newton.
Entre las formas más comunes de energía se encuentran la energía cinética de un objeto en movimiento, la energía potencial almacenada por la posición de un objeto en un campo de fuerzas (gravitacional, eléctrico o magnético), la energía elástica almacenada al estirar objetos sólidos, la energía química liberada cuando se quema un combustible, la energía radiante transportada por la luz y la energía térmica debida a la temperatura de un objeto.
La masa y la energía están estrechamente relacionadas. Debido a la equivalencia masa-energía, cualquier objeto que tenga masa cuando está parado (llamada masa en reposo) también tiene una cantidad equivalente de energía cuya forma se llama energía en reposo, y cualquier energía adicional (de cualquier forma) adquirida por el objeto por encima de esa energía en reposo aumentará la masa total del objeto al igual que aumenta su energía total. Por ejemplo, después de calentar un objeto, su aumento de energía podría medirse en principio como un pequeño aumento de masa, con una escala suficientemente sensible.