NATURALES:
Comenzamos un nuevo tema del área de naturales, el 7: "la energía", responsable de los cambios habidos en la materia.
En la vida cotidiana se hace uso frecuente de la palabras "energía", pero ¿qué significa? Lee con atención:
En determinadas condiciones, los cuerpos (objetos, plantas, animales o personas) poseen energía.
La energía se puede entender como la posibilidad que tiene un cuerpo de producir algún cambio, acción o
efecto en sí mismo o sobre otro cuerpo. Tales cambios pueden ser movimiento, calentamiento, o alteraciones en
el estado de dichos cuerpos.
La energía interviene en todos los cambios que ocurren en el Universo, y se precisa para calentar, iluminar, deformar,
mover, y para que la vida sea posible.
Se llama energía a la capacidad que tiene un cuerpo de producir algún tipo de cambio en sí mismo o en otro cuerpo.
Por tanto, los cuerpos poseen energía, y dicha energía les permitiría ser capaces de producir cambios o efectos en sí
mismos o en otros cuerpos. Ahora bien, para desencadenar ese cambio, la energía que acumula un cuerpo debe ser
liberada, o transferida a otro cuerpo.
Se puede decir que hay dos formas de transferir la energía entre los cuerpos, o dicho de otra forma, que la energía
produce dos tipos de acciones o cambios sobre los cuerpos: trabajo y calor.
Ejemplo 1: las personas poseen energía (obtenida de los alimentos). Esta energía tiene la posibilidad de producir un
cambio en una caja (su movimiento), cuando sea transferida a la caja mediante la aplicación de una fuerza.
Ejemplo 2: un bolígrafo situado a una cierta altura posee energía, que se puede liberar dejándolo caer. La energía
liberada provoca un efecto en el bolígrafo, que es su cambio de posición debido a su caída.
Mira con atención el siguiente vídeo:
Los cuerpos poseen energía. Ahora bien, la energía que contienen los cuerpos
puede manifestarse de formas muy diversas. Por ejemplo, la energía que posee una pila no será del mismo tipo que
la energía que posee una hoguera.
Algunas de las formas de la energía más sencillas son las siguientes:
1) Energía mecánica. (Em)
Se trata de la energía que poseen los cuerpos debido a su posición y/o a su movimiento.
2) Energía térmica o calorífica. Se trata de la energía presente en un cuerpo debido a su temperatura. La energía
térmica se debe al movimiento vibratorio de las partículas que forman la materia
(a mayor temperatura, las partículas que forman el cuerpo se mueven (o vibran)
con mayor velocidad, por lo que tendrán más energía).
La energía térmica se transfiere de un cuerpo que está a mayor temperatura a un
cuerpo que está a menor temperatura, en forma de calor. Existen tres formas de
transferencia del calor entre los cuerpos: conducción, convección y radiación.
3) Energía química.
Es la energía almacenada en los enlaces químicos que mantienen unidos los átomos y
moléculas de la materia. Dicha energía se libera al reaccionar dos o más productos
químicos para formar otro distinto.
Algunos ejemplos: digestión de los alimentos por parte de los seres vivos, combustión
del carbón, petróleo, gas, o madera, utilización de pilas y baterías en circuitos eléctricos,
etc.
4) Energía nuclear.
Se trata de la energía presente en los núcleos de los átomos de la materia. Se puede
liberar mediante las reacciones nucleares de fisión (ruptura de núcleos) y fusión (unión de
núcleos).
Actualmente sólo se aprovecha la energía atómica por fusión de núcleos de uranio en las
centrales atómicas.
5) Energía radiante o electromagnética.
Es la energía presente en las ondas electromagnéticas y las radiaciones (luz, ondas de radio, rayos-X,
microondas, infrarrojos, ultravioleta, etc.). La característica principal de esta energía es que se puede propagar en
el vacío, sin necesidad de soporte material alguno. Un caso particular es la energía luminosa, que es la energía
contenida en la luz solar.
6) Energía eléctrica.
Energía asociada a la corriente eléctrica (cargas eléctricas en movimiento). Se trata
de la forma de energía más versátil, ya que se puede transformar en otras formas
de energía muy fácilmente.
Los cuerpos poseen energía en formas muy diversas. Pues bien, la energía se encuentra en constante
transformación. Todas las formas de energía son convertibles, pasando de unas a otras.
Ejemplos:
Al arder la madera, la energía química de la misma se transforma en térmica y luminosa.
Al girar las aspas de un aerogenerador, la energía mecánica del viento se transforma en energía eléctrica.
La energía fluye entre los cuerpos transformándose de una forma en otra, transfiriéndose de un cuerpo a otro,
generando cambios en los cuerpos, etc. Ahora bien, en las sucesivas transformaciones energéticas, la energía no se
agota. La energía total permanece constante; es decir, la energía es la misma antes y después de cada
transformación.
A esta idea se le llama principio de conservación de la energía, y dice que “la energía ni se crea ni se destruye,
sólo se transforma”.
La energía se puede transformar de unas formas en otras, sin que ello suponga que la energía se agote o se
destruya. Sin embargo, en estas transformaciones la energía se degrada, pierde calidad.
En toda transformación parte de la energía se convierte en calor, que es una forma de energía de menor calidad,
menos aprovechable, porque no se puede transformar en otras formas de energía fácilmente. Se dice entonces que
el calor, que se genera en toda transformación como un residuo, es una forma degradada de energía.
Ejemplos:
Parte de la energía eléctrica se pierde en forma de calor, al pasar por una resistencia.
La energía mecánica se degrada en forma de calor, por choque o rozamiento.
En una locomotora de vapor, del 100% de la
energía química presente en el carbón que se
quema en la caldera, sólo el 8% se transforma
en energía mecánica (movimiento de las
ruedas). El resto de energía se pierde en forma
de calor, y no se aprovecha.
Contesta a los ejercicios de la página 97. Elige hacer dos de forma oral y dos de forma escrita en tu cuaderno. No olvides poner la fecha y el título del nuevo tema, además del apartado que corresponde al mismo. Practica, si quieres, con los siguientes ejercicios:
MATEMÁTICAS:
Ahora sí, terminamos el penúltimo tema del área de matemáticas resolviendo el problema número 10 de la página 235 y, opcional, el de la página 236. Con esto nos despedimos del aprendizaje sobre el perímetro y área de la figuras planas, para dar la bienvenida a un tema mucho más entretenido para mañanas y días sucesivos: probabilidad y estadística. ¡Ánimo!.
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