Portafolios de Laura Rodríguez Pérez

LA ENERGÍA


La energía es una propiedad de los sistemas materiales que les permite experimentar y producir cambios.

TIPOS DE ENERGÍA:


Energía mecánica:es la energía que se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las energía cinética y de la energía potencial de un cuerpo .

Em = Ec + Ep

EJEMPLO:

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Energía cinética: término genérico que identifica cualquier energía asociada al movimiento


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EJEMPLO:
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Energía potencial: término genérico que identifica cualquier energía asociada a la posición.


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EJEMPLO:
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Energía potencial gravitatoria: energía potencial de un cuerpo situado a una cierta altura sobre la superficie de un astro.
EJEMPLO:
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Energía potencial elástica: energía potencial almacenada por un cuerpo elástico , comprimido , estirado o flexionado.
EJEMPLO:
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Energía térmica:Se denomina energía térmica a la energía liberada en forma de calor. Puede ser obtenida de la naturaleza o del sol, mediante una reacción exotérmia, por una reacción nuclar de fisión o de fusión mediante energía eléctrica o por rozamiento.
EJEMPLO:
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Energía eléctrica: es uno de los aspectos de la energía interna de un cuerpo y, aunque se en- cuentra siempre en la materia, sólo se nos muestra cuando se produce una alteración íntima de ésta.
EJEMPLO:
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Energía nuclear: energía generada en la fisión o en la fusión de núcleos atómicos.
EJEMPLO:
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UNIDADES DE ENERGÍA: 1cal=4.18J


La energía térmica y la Temperatura

La temperatura es la magnitud común a dos cuerpos en equilibrio térmico , es proporcional a la energía cinética media de sus partículas.

UNIDADES DE TEMPERATURA: Celsius (ªC) , Kelvin (K) y

Fahrenheit (ªF)
Máquinas térmicas
Una máquina térmica es un dispositivo que realiza un trabajo mediante un proceo de paso de energía desde un foco caliente hasta un foco frío.

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TIPOS DE MÁQUINAS TÉRMICAS:
Máquina de vapor:Fue la máquina térmica más utilizada hasta el siglo XX. La energía obtenida al quemar un combustible se emplea en calentar agua hasta convertirla en vapor . Este vapor desplaza un émbolo , realizando así un trabajo.
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Turbina de vapor:Un chorro de vapor , calentado con la energía generada en la quema de un combustible , incide sobre las paletas de la rueda giratoria de la turbina realizando un trabajo mecánico de rotación

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Motores de explosión:Aprovechan la energía generada en la combustión de una mezcla de aire con gasolina para mover un pistón
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Motor de reacción o turbina de gas:Los gases generados continuamente al quemar un combustible son expulsados hacia atrás por una tobera impulsando el vehículo hacia delante
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RENDIMIENTO DE LAS MÁQUINAS TÉRMICAS : el rendimiento de una máquina térmica nunca es del 100% por las pérdidas que se producen al calentar el entorno.
Se puede calcular como: ‍r = (T1 - T2) / T1.

EJERCICIO SOBRE EL RENDIMIENTO TÉRMICO
Calcula el rendimiento térmico :
2000ºC
|------>W
|
500ºC


2000ºC = 2273 K
500ºC = 773 K

r=[(T1-T2)/T1]*100% r= [(2273K - 773K)/2273 K ] * 100% r=66%

EJERCICIO DE PASAR 50ºF A ºC

T(ºC) / 5 = (T(ºF) - 32) / 9
50ºF=10ºC

VOCABULARIO

Energía:propiedad de los sistemas materiales que les permite experimentar y producir cambios.
Energía mecánica:es la energía que se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las energía cinética y de la energía potencial de un cuerpo .
Energía cinética: término genérico que identifica cualquier energía asociada al movimiento
Energía potencial: término genérico que identifica cualquier energía asociada a la posición.
Energía potencial gravitatoria: energía potencial de un cuerpo situado a una cierta altura sobre la superficie de un astro.
Energía potencial elástica: energía potencial almacenada por un cuerpo elástico , comprimido , estirado o flexionado.
Energía térmica:Se denomina energía térmica a la energía liberada en forma de calor. Puede ser obtenida de la naturaleza o del sol, mediante una reacción exotérmia, por una reacción nuclar de fisión o de fusión mediante energía eléctrica o por rozamiento.
Energía eléctrica: es uno de los aspectos de la energía interna de un cuerpo y, aunque se en- cuentra siempre en la materia, sólo se nos muestra cuando se produce una alteración íntima de ésta.
Energía nuclear: energía generada en la fisión o en la fusión de núcleos atómicos.
Temperatura: es la magnitud común a dos cuerpos en equilibrio térmico , es proporcional a la energía cinética media de sus partículas.
Máquina de vapor:Fue la máquina térmica más utilizada hasta el siglo XX. La energía obtenida al quemar un combustible se emplea en calentar agua hasta convertirla en vapor . Este vapor desplaza un émbolo , realizando así un trabajo.
Turbina de vapor:Un chorro de vapor , calentado con la energía generada en la quema de un combustible , incide sobre las paletas de la rueda giratoria de la turbina realizando un trabajo mecánico de rotación
Motores de explosión:Aprovechan la energía generada en la combustión de una mezcla de aire con gasolina para mover un pistón
Motor de reacción o turbina de gas:Los gases generados continuamente al quemar un combustible son expulsados hacia atrás por una tobera impulsando el vehículo hacia delante
El rendimiento de una máquina térmica nunca es del 100% por las pérdidas que se producen al calentar el entorno.
Principio de conservación de la nergía mecánica: indica que la energía no se crea ni se destruye ; sólo se transforma de unas formas en otras.
Julio:(J) es la unidad del Sistema Internacional para energía y trabajo
Caloría:(cal) es una unidad de energía del ya en desuso Sistema Técnico de Unidades, basada en el calor específico del agua.

ESQUEMA

TIPOS DE ENERGIA:
-ENERGÍA MECÁNICA :
-Energía cinética : 1/2 *m* v2
-Energía potencial: m *g *h
-ENERGÍA TÉRMICA
-ENERGÍA ELÉCTRICA
-ENERGÍA QUÍMICA
-ENERGÍA NUCLEAR

Principio de conservación de la energía mecánica : Em1 = Em2

Unidades en el Sistema Internacional:
-De la energía : Julio (J)
-De la temperatura : Kelvin (K)


Máquinas térmicas:
-Máquina de vapor
-Turbinas de vapor
-Motores de explosión
-Motor de reacción

Rendimiento de las máquinas térmicas: (T1-T2) / T1


Transmisión de energía :
W (trabajo)
Q (calor)
Ondas

Trabajo: manifestación de una transmisión de energía ----> W = F * d

Sólo hay trabajo cuando el desplazamiento coincide con la dirección de la fuerza.
W=ΔEm
Unidad de trabajo : Julio (J)

CALOR
Formas de transmisión:
-Conducción : propagación calorífica sin desplazamiento de materia.
-Convección: propagación de materia mediante desplazamiento de materia
.-Radiación: propagación de energía mediante ondas electromagnéticas
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Calor específico ->el calor necesario para aumentar 1K la temperatura de 1kg de esa sustancia.

Q=m . Ce . (Tfinal - Tinicial)

Esquema.JPG


ESQUEMA2.JPG



FUENTES DE ENERGÍA:


NO RENOVABLES:son en las quie cuyas reservas se generan a un ritmo más lento del que se renueva por la naturaleza.
Ejemplos: el carbón , el petróleo , el gas natural o la energía nuclear.
Inconvenientes:
-Contaminan mucho
-Las reservas de combustible fósiles con limitadas

Ventajas:
-Fáciles de extraer con la tecnología adecuada
-Baratas
-Con ellas se genera corriente eléctrica
-Con una pequeña cantidad obtienes mucha energía

RENOVABLES: son aquellas cuyas reservas se consumen a un ritmo menor del que se renuevan por la naturaleza
Ejemplos: biomasa, el sol, energía hidráulica, energía eólica, energía geotérmica o energía maremotriz.
Ventajas:
-Sus reservas son prácticamente inagotables
-Su impacto sobre el ambiente es menor que las energía no renovables
-Se producen cerca de dónde se produce, lo que no provoca una dependencia de algunos países por ellas

Inconvenientes:
-No puedes disponer de ellas cuando quieras ya que la tecnología necesaria para su uso está poco desarrollada


ONDAS

Una onda o movimiento ondulatorio es la propagación por medio material de un movimiento vibratorio.

*Una onde transmite energía NO materia.
CLASIFICACIÓN
Según el medio de propagación:
-Mecánicas: son auqellas que necesitan un medio material para propagarse
ondamecanica.jpg
-Electromagnéticas: son las que no necesitan un medio material para su propagación
ondas_electromagneticas300x175.jpg

Según la dirección de propagación.
-Longitudinales: son aquellas en las que la dirección de la propagación del movimiento ondulatorio es la misma que la dirección de vibraciñon de las particulas alcanzadas por la onda
-Transversales: son aquellas que la dirección de propagación del movimiento ondulatorio es perpendicular a la dirección de vibración del movimiento armónico que se propaga.
ondaaas_longitudinales_o_trsansversales.png


CARACTERÍSTICAS DE LAS ONDAS
-Amplitud (A) : es la máxima distancia que se separa de su posicióon de equilibrio un punto que vibra alcanzado por la onda.
-Elongación (x) : es la máxima amplitud
.Período(T): es el tiempo que emplea una partícula alcanzada por la onda en realizar una oscilación completa
-Frecuencia (f) : es el número de oscilaciones completas que una partícula efectúa en un segundo
-Longitud de onda (λ) : es la distancia recorrida por la onda en un tiempo igual al período
.Velocidad de propagación (v) : es a la que se propaga el movimiento ondulatorio.Su valor en el cociente de la longitud de onda y el período

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EL SONIDO


El sonido es una onda mecánica longitudinal
Su velocidad de propagación es de 340m/s
Características del sonido
-Tono : propiedad que permite distinguir entre sonidos graves y agudos y está relacionado con la frecuencia de las ondas sonoras.


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-Volumen: es una propiedad relacionada con la cantidad de energía que transportan las ondas sonoras y depende de la amplitud de estas.Los sonidos pueden clasificarse en fuertes o débiles.
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Timbre:está relacionado con la formas de la onda sonora.

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LA LUZ
Es una onda electromagnética transversal.
Su velocidad en el vacío es 300000000 m/s

Índice de refracción (n) : es el cociente entre la velocidad c de la luz en el vacío y las velocidad v de la luz en el medio.

Refracción:
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Reflexión:
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VOCABULARIO:
Fuentes de energía no renovables:son en las quie cuyas reservas se generan a un ritmo más lento del que se renueva por la naturaleza.
Fuentes de energía renovables: son aquellas cuyas reservas se consumen a un ritmo menor del que se renuevan por la naturaleza
Onda: es la propagación por medio material de un movimiento vibratorio
Ondas mecánicas: son auqellas que necesitan un medio material para propagarse
Ondas electromagnéticas: son las que no necesitan un medio material para su propagación
Ondas longitudinales: son aquellas en las que la dirección de la propagación del movimiento ondulatorio es la misma que la dirección de vibraciñon de las particulas alcanzadas por la onda
Ondas transversales: son aquellas que la dirección de propagación del movimiento ondulatorio es perpendicular a

la dirección de vibración del movimiento armónico que se propaga.
Sonido:se origina cunado un foco emisor vibra en el seno de un medio material y comunica su vibración a las moléculas próximas del medio.Es una onda mecánica y longitudinal.
Luz:es una onda electromagnética y transversal.
Índice de refracción (n) : es el cociente entre la velocidad c de la luz en el vacío y las velocidad v de la luz en el medio.
Refracción: es el cambio de dirección y velocidad de las ondas sonoras cuando pasan de un medio a otro o cuando varían la densidad o la temperatura del medio por el que se propagan.
Reflexión:es el cambio de dirección que experimenta la luz cunado incide en una superficie opaca y pulimentada.

ESQUEMA

ESQEMAONDAS.JPG