miércoles, 14 de octubre de 2015
❀ Energia ❀
El término energía tiene diversas acepciones y definiciones,
relacionadas con la idea de una capacidad para obrar, transformar o poner en
movimiento.
En física, «energía» se define como la capacidad para
realizar un trabajo. En tecnología y economía, «energía» se refiere a un
recurso natural (incluyendo a su tecnología asociada) para extraerla,
transformarla y darle un uso industrial o económico.
Energia Potencial y Cinetica:
La energía cinética es la energía que poseen los cuerpos que están en movimiento.
Un coche si está parado y lo ponemos en movimiento, quiere decir que ha
adquirido una energía de algún sitio y que se ha transformado en movimiento.
Esta energía que tiene ahora es una energía potencial o de movimiento.
Los cuerpo adquieren energía cinética al ser acelerados por
acción de fuerzas, o lo que es lo mismo, cuando se realiza un trabajo sobre
ellos.
La energía potencial es cuando se dice que un objeto tiene
energía cuando está en movimiento, pero también puede tener energía potencial,
que es la energía asociada con la posición del objeto.
A diferencia de la energía cinética, que era de un único tipo,
existen 3 tipos de energía potencial: potencial
gravitatoria, potencial elástica y potencias eléctricas.
Manifestaciones de la energía:
Ademas de las antes mencionadas, también tenemos:
La energía eléctrica, gracias a la cual existe la corriente eléctrica y funcionan muchos de los aparatos que conocemos.
La energía química, que es la que almacenan los alimentos, las pilas o los combustibles.
La energía calorífica, que es la que se transmiten dos cuerpos que están a diferentes temperaturas: el caliente al frío. La energía eólica, que es la energía del viento. La energía solar, que es la energía de la luz del Sol. La energía nuclear, que se obtiene en las centrales nucleares, a partir del uranio y otras sustancias radiactivas. El sonido, que es una energía de vibración.
Plantas generadoras de energia electrica:
Las centrales eléctricas son las instalaciones productoras de energía eléctrica. Son instalaciones dónde hay un conjunto de maquinas motrices y aparatos que se utilizan para generar energía eléctrica.
Como ejemplos se tienen las centrales hidroeléctricas, las termoeléctricas y las nucleares.
- Las centrales hidroeléctricas en un principio no pueden parecer muy perjudiciales, pero su instalación en la naturaleza, obstaculizando el flujo de un río, aunque regulando el caudal de este, puede hacer cambiar el ecosistema de su alrededor, y puede ocasionar la muerte de varias especies que vivan en él.
- Las centrales termoeléctricas utilizan la combustión del carbón principalmente, una materia prima limitada en el planeta, y aunque antes de liberar el humo generado por la combustión se eliminan las partículas sólidas, la contaminación del aire se produce igualmente.
- Las centrales nucleares son las más perjudiciales para el medio ambiente, por eso gozan de un gran sistema de seguridad. Su potencia eléctrica es la mayor, pero una fuga radioactiva de un solo reactor puede tener consecuencias devastadoras para los de seres vivos a varios kilómetros a la redonda.
- Las centrales eólicas
aprovechan la fuerza del viento que mueve las hélices para producir
electricidad en el generador, estas funcionan por medio de maquinas
capaces de girar con gran fuerza gracias a la acción de potencia del
viento, se llaman aerogeneradores o aeroturbinas
La energía limpia es un sistema de producción de energía con exclusión de cualquier contaminación o la gestión mediante la que nos deshacemos de todos los residuos peligrosos para nuestro planeta. Las energías limpias son, entonces, aquellas que no generan residuos.
La energía limpia es, entonces, una energía en pleno desarrollo en vista de nuestra preocupación actual por la preservación del medio ambiente y por la crisis de energías agotables como el gas o el petróleo.
Energía eólica: La energía eólica produce energía, principalmente eléctrica, a partir del viento a través de aerogeneradores. Estos generadores provocan un movimiento en unas turbinas que son las que producen energía eléctrica. Actualmente alrededor del 5% del consumo eléctrico mundial se produce en centrales eólicas (en España el porcentaje sube hasta el 20%). También se extiende cada vez más el uso de la energía eólica marina.
Energía hidráulica/hidroeléctrica: Produce energía gracias al agua, aprovechando la energía cinética de mareas o corrientes. Este tipo de energía lleva siglos produciéndose, primero a pequeñas escalas con molinos de agua, ahora en grandes proporciones gracias a las centrales hidroeléctricas.
Energía solar: Es la que proviene de la radiación del sol. La energía solar puede aprovecharse de diferentes maneras: para producir calor, para calentar agua, para producir electricidad… La energía solar es una energía renovable y totalmente limpia. Las tasas e impuestos por poner paneles solares son enormes debido a la presión de las eléctricas, que ven en la energía solar un gran enemigo para su feliz oligopolio.
Energía geotérmica: Se produce a través de la extracción de calor del interior de la tierra. Se puede extraer el calor de los fluidos o de yacimientos en seco (magma). La temperatura aumenta a medida que nos acercamos al interior de la Tierra, por lo que dependiendo de la profundidad de extracción se obtendrá más o menos energía. Así, se puede conseguir energía desde para poner un suelo radiante hasta para poner una planta eléctrica, pasando por una balneario.
La ventaja de las energias limpias, es que podemos obtener energia apartir de formas en las cuales no dañamos nuestro planeta, pero lo malo es que el construir este tipo de tecnologia para conseguir energia limpia es demasiado costoso.
Energia nuclear:
La energía nuclear es la energía en el núcleo de un átomo. Los átomos son las partículas más pequeñas en que se puede dividir un material. En el núcleo de cada átomo hay dos tipos de partículas (neutrones y protones) que se mantienen unidas. La energía nuclear es la energía que mantiene unidos neutrones y protones.
La energía nuclear se puede utilizar para producir electricidad. Pero primero la energía debe ser liberada. Ésta energía se puede obtener de dos formas: fusión nuclear y fisión nuclear. En la fusión nuclear, la energía se libera cuando los átomos se combinan o se fusionan entre sí para formar un átomo más grande. Así es como el Sol produce energía. En la fisión nuclear, los átomos se separan para formar átomos más pequeños, liberando energía. Las centrales nucleares utilizan la fisión nuclear para producir electricidad
a) Decaimiento radioactivo:
Es un proceso en el que un núcleo inestable se transforma en uno más estable, emitiendo partículas y/o fotones y liberando energía durante el proceso.
Una sustancia que experimenta este fenómeno espontáneamente se denomina sustancia radioactiva. Pueden emitir tres tipos de radiación:
* Radiación α (alfa);
* Radiación β (beta);
* Radiacón γ (gamma).
b) Fision nuclear:
En energía nuclear llamamos fisión nuclear a la división del núcleo de un átomo. El núcleo se convierte en diversos fragmentos con una masa casi igual a la mitad de la masa original más dos o tres neutrones.
La suma de las masas de estos fragmentos es menor que la masa original. Esta 'falta' de masas (alrededor del 0,1 por ciento de la masa original) se ha convertido en energía según la ecuación de Einstein (E=mc2). En esta ecuación E corresponde a la energía obtenida, m a la masa de la que hablamos y c es una constante, la de la velocidad de la luz: 299.792.458 m/s2.
c) Fusion nuclear:
La fusión nuclear es una reacción nuclear en la que dos núcleos de átomos ligeros, en general el hidrógeno y sus isótopos (deuterio y tritio), se unen para formar otro núcleo más pesado. Generalmente esta unión va acompañada con la emisión de partículas (en el caso de núcleos atómicos de deuterio se emite un neutrón). Esta reacción de fusión nuclear libera o absorbe una gran cantidad de energía en forma de rayos gamma y también de energía cinética de las partículas emitidas. Esta gran cantidad de energía permite a la materia entrar en estado de plasma. Las reacciones de fusión nuclear pueden emitir o absorber energía.
✡Caracteristicas de los Metales, No metales y Metaloides✡
Características
de los Metales
Los
metales tienen una serie de características que los diferencian de los demás
materiales, los no metales. Además de que todos, a excepción del mercurio, son
sólidos, la más característica de las propiedades de los metales es su brillo
especial, que curiosamente se llama brillo metálico. El brillo es la capacidad
de un material para reflejar, absorber o reflectar la luz. Los metales, una vez
pulidos, reflejan la mayor parte de la luz que les llega.
La mayoría de los metales son maleables (pueden
formar láminas delgadas, por ejemplo un centímetro cúbico de oro puede
aplastarse hasta formar una placa que podría cubrir un campo de fútbol
completo), y son dúctiles (pueden estirarse para formar hilos muy delgados o
alambres).
Son
sólidos a temperatura ambiente (excepto el Hg, que es líquido)
Tienden
a tener energías de ionización bajas y típicamente pierden electrones es decir
se oxidan en sus reacciones químicas
Los
metales alcalinos siempre pierden un electrón y presentan iones con carga 1+
Los
metales alcalino-térreos siempre pierden dos electrones y presentan iones con
carga 2+
Los
metales de transición no tienen un patrón común y sus iones pueden tener cargas
2+, 1+ y 3+, pero pueden encontrarse otros cationes
Los
compuestos entre un metal y un no-metal tienden a ser iónicos
La
mayoría de los óxidos metálicos son básicos y al disolverse en agua reaccionan
para formar hidróxidos metálicos
Características
de los No Metales
Se
denomina no metales, a los elementos químicos opuestos a los metales pues sus
características son totalmente diferentes. Los no metales, excepto el
hidrógeno, están situados en la tabla periódica de los elementos en el bloque
p. Los elementos de este bloque son no-metales, excepto los metaloides (B, Si,
Ge, As, Sb, Te), todos los gases nobles (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn), y algunos
metales (Al, Ga, In, Tl, Sn, Pb).
Son
no metales los siguientes elementos:
Hidrógeno (H).
Carbono (C).
Nitrógeno (N).
Oxígeno (O).
Flúor (F).
Fósforo (P).
Azufre (S).
Cloro (Cl).
Bromo (Br).
Yodo (I).
Astato (At).
Su apariencia varía mucho
En
general no presentan lustre
No
son buenos conductores de la electricidad ni del calor excepto por ciertas
excepciones
En
general, los puntos de fusión son menores que los de los metales
Existen
siete no-metales que en condiciones normales son moléculas diatónicas.
Cuando
los no-metales reaccionan con los metales, tienden a ganar electrones
(obteniendo así la configuración del gas noble más cercano) y generan aniones.
Los
compuestos que están formados únicamente por no-metales son sustancias
moleculares (es decir no son iónicas)
La
mayoria son óxidos ácidos. Los cuales al disolverse en agua reaccionan para
formar ácidos
Los
óxidos no-metálicos pueden combinarse con bases para formar sales
Características
de los Metaloides
Se
caracterizan por presentar un comportamiento intermedio entre los metales y los
no metales. Pueden ser tanto brillantes como opacos, y su forma puede cambiar
fácilmente. Generalmente, los metaloides son mejores conductores de calor y de
electricidad que los no metales, pero no tanto como los metales. No hay una
forma unívoca de distinguir los metaloides de los metales verdaderos, pero
generalmente se diferencian en que los metaloides son semiconductores antes que
conductores.
Son considerados metaloides los siguientes
elementos:
Boro
(B)
Silicio
(Si)
Germanio
(Ge)
Arsénico
(As)
Antimonio
(Sb)
Telurio
(Te)
Polonio
(Po)
Astato
(At)
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