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TRABAJO, POTENCIA Y ENERGÍA
TRABAJO:
¿Qué es Trabajo?
El trabajo es una magnitud vectorial, el trabajo en física se emplea cuando una fuerza vence una resistencia o vence su propia resistencia.
TIPOS DE TRABAJO
TRABAJO MOTOR
TRABAJO RESISTENTE
¿Qué es trabajo motor?
Un trabajo motor es cuando la fuerza o distancia tiene la misma dirección.
¿Qué es trabajo resistente?
Un trabajo es resistente cuando la fuerza o distancia no tiene la misma dirección.
UNIDAD DE TRABAJO
En resumen el trabajo tiene las siguientes unidades:
T = J = MKS
T = Ergio = CgS
T = Poundal Pie = Inglés T = Kpm = kpm
REDUCCIÓN DE UNIDADES
1) 5 J a Ergio
2) 5 J Poundal Pie
3) 5 J kpm
LA ENERGÍA Y SUS APLICACIONES MÁS COMUNES
¿Qué es energía?
Energía es la capacidad que tienen los cuerpos para realizar un trabajo.
TIPOS DE ENERGÍA
Energía mecánicaEnergía cinéticaEnergía potencial Energía radiante Energía calóricaEnergía eléctricaEnergía internaEnergía térmicaEnergía de ionización Energía de enlaceEnergía de la biomasa
Energía Mecánica
Es la combinación o suma de los siguientes tipos:
Energía cinéticaEnergía potencial
Energía Cinética
Relativa al movimiento. Está definida como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa dada desde el reposo hasta la velocidad que posee.
Energía Potencial
Está asociada a la posición dentro de un campo de fuerzas conservativo. Por ejemplo: está la energía potencial elástica. Una onda también es capaz de transmitir energía al desplazarse por medio elástico.
Energía Electromagnetismo
Se tiene a la energía electromagnética que se compone de:
Energía radianteEnergía calóricaEnergía potencial Energía eléctrica
Energía Radiante
La energía radiante es debido a la radiación, en los polos se producen las famosas auroras, en esta imagen se pueden apreciar una Aurora Boreal (Noruega).
Energía Calórica
La cantidad de energía que la unidad de masa de materia pude desprender al producirse una reacción química.
Energía Eléctrica
Resultado de la existencia de una diferencia de potencia entre dos puntos.
Energía Interna
Es la suma de la energía mecánica de las partículas constituyentes de un sistema.
Energía Térmica
Es la energía liberada en forma de calor, obtenida de la naturaleza (energía geotérmica) mediante la combustión.
Energía de Ionización
Una forma de energía potencial, es la energía que hace falta para ionizar una molécula o átomo.
Energía de Enlace
Es la energía potencia almacenada en los enlaces químicos de un compuesto. Las reacciones químicas liberan o absorben esta clase de energía en función de la entalpía.
FUENTES DE ENERGÍA
Energía no renovable
Energía renovable
Combustible fósilPetróleo Carbón Gas natural
Fusión Fisión
Combustible nuclear
Energía contaminante
Indirecta DirectaHidráulica Térmica Eólica Fotovoltaica Mareomotriz Biotérmica Energía Limpia
Energía de Combustibles Fósiles
Es la energía asociada al uso del carbón, gas natural y el petróleo.
La forma de energía que poseen los combustibles fósiles es energía interna, que podemos aprovechar a partir de las reacciones de combustión.
Se puede transformar en lo que habitualmente se denomina energía térmica (colefacción).
Energía eléctrica, cinética y motores de combustión interna, etc.
Es utilizada en multitud de aplicaciones domésticas e industriales.
Ventajas Desventajas * Facilidad de extracción * No renovable
* Tecnología bien desarrollada * Transporte caro
* Proporciona materias previas * Difícil almacenamiento
para la industria química y
la medicina.
Combustibles Nuclear
Fusión Recibe el nombre de fusión nuclear la reacción en la que 2 núcleos muy ligeros (hidrógenos) se unen para formar un núcleo más pesado y estable, con gran desprendimiento de energía.
El aprovechamiento por el hombre de la energía de fusión pasa por la investigación y desarrollo del sistema tecnológico que cumplan los requisitos fundamentales: calentos y confines.
Calentos: Para conseguir un gas sobrecalentado, plasma en donde los electrones salgan de sus órbitas y donde los núcleos pueden ser controlados por campos magnéticos.
Confinar: Para mantener la materia en estado de plasma o gas ionizado, encerrado en la cantidad del receptor el tiempo suficiente para que pueda reaccionar.
Ventajas Desventajas
* Escasa contaminación * Dificultad del desarrollo
* Recursos prácticamente tecnológico necesario.
ilimitado. * No se ha establecido
si origina residuos
peligrosos.
Energía nuclear de fisión
Es la energía asociada al uso del uranio.
La energía que se aprovecha del uranio es la energía interna de los núcleos se transforma en energía eléctrica. Una parte importante del suministro de energía eléctrica en los países desarrollados tiene origen nuclear.
Ventajas Desventajas
* Grandes reservas * Alto riesgo de contaminación
* Tecnología bien * Producción de residuos, reactivos
desarrollada peligrosos.
* Gran productividad * Difícil almacenamiento de los
* Aplicaciones pacíficas residuos producidos.
y médicos. * Alto costo de las instalaciones
* Posibilidad de uso no pacífico.
Energía Renovable
Energía hidráulica:Es la energía asociada a los saltos de agua, ríos y embalses.
La forma de energía que posee el agua e los embalses es energía potencial gravitatoria que podemos aprovechar conduciéndola y haciéndola caer por efecto de la gravedad.
Se puede transformar en energía mecánica en los molinos de agua y energía eléctrica en las centrales hidráulicas.
Ventajas Desventajas
* Es una energía limpia * Impersibilidad de las
* No contaminante precipitaciones.
* Su transformación es * Capacidad limitada de los
directa. embolses
* Es renovable * Impacto ambiental.
* Costo inicial elevado
* Riesgo debido a la posible ruptura
de la presa.
Energía Eólica
Es la energía asociada al ciento. La forma de energía que posee es la energía cinética del viento que podemos aprovechar en los molinos y navegación a vela.
Se puede transformar en energía mecánica en los molinos de viento o barcos de vela, y en energía eléctrica en los aerogeneradores.
Ventajas Desventajas
* Limpia * Dispersión geográfica
* Sencillez de los principios * Impacto ambiental.
* Conversión directa * Generación de interfaz •Empieza a ser competitiva * Dificultas de almacenamiento.
Energía Térmica
¿Qué es energía térmica?Es la energía liberada en forma de calor, obtenida de la naturaleza (energía geométrica) mediante la combustión.
Energía Mareomotriz
Es la energía asociada a las mareas provocadas por la atracción gravitatoria del sol y principalmente de la luna. Ésta a la vez se transforma en energía eléctrica.
Ventajas Desventajas
* Limpia * Necesita construcción,
* Renovable proceso y diques
* Posible impacto ambiental en
los ecosistemas.
* Solo es aprovechable en
mareas muy concretas.
* Corrosión de los sistemas.