La conservación y la transformación de la energía

Incluido en: La energía

La conservación y la transformación de la energía

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Resumen

Descubre cómo transformamos la energía del Sol en otros tipos de energía y qué ocurre con la energía que se «pierde» de un sistema.

Claves de aprendizaje

  • El Sol proporciona casi toda la energía que hay en la Tierra.
  • La energía ni se crea ni se destruye.
  • El rendimiento es la cantidad de energía transferida útil y se expresa como un porcentaje.
  • Ningún dispositivo tiene un rendimiento del 100 %.

La casi totalidad de los temas cuenta con un pack de materiales de aprendizaje dirigidos tanto al docente como a los alumnos. Entre los recursos incluidos hay bloques con ampliación de las preguntas formuladas, diagramas etiquetados y mudos así como diversas imágenes asociadas. Puedes descargarte todos estos recursos bien en una carpeta zip o bien uno o a uno.

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Casi toda la energía que utilizamos en la Tierra procede del Sol.

A través del proceso de la fotosíntesis, las plantas transforman la energía luminosa del sol en energía química que puede emplearse como alimento o combustible.

Nuestros cuerpos, al igual que las máquinas, pueden transformar la energía química en energía cinética y térmica...

... y nuestras centrales eléctricas pueden transformarla en energía eléctrica.

Energía química: proviene de la energía luminosa solar. Se transforma en otras formas útiles de energía, como energía cinética, térmica o eléctrica.

Toda esta energía procede del Sol y no se destruye cuando la utilizamos, si bien adopta formas diferentes.

Primera ley de la termodinámica

La primera ley de la termodinámica establece que la energía no se crea ni se destruye, únicamente se transforma de un tipo en otro.

Utilizamos combustible en los vehículos para ponerlos en movimiento, es decir, producir «energía cinética».

Energía cinética = energía del movimiento

Pero la energía cinética no es el único producto de la quema del combustible.

En este ejemplo, si llenamos el depósito de una moto con 50 megajulios de gasolina,

solo el 20 % de la energía química del combustible se transforma en energía cinética.

En los motores, parte de la energía se pierde en forma de sonido y calor.

La eficiencia de un motor equivale a la cantidad de energía útil transferida por el motor –en este caso, energía cinética– dividida por la energía total suministrada, en este ejemplo, por la energía del combustible.

Eficiencia = energía útil transferida / energía total suministrada.

La eficiencia se expresa como un porcentaje.

Cuanto mayor es ese porcentaje, más eficiente es el dispositivo.

En este caso, la eficiencia de la moto es del 20 %.

Eficiencia de la moto = 10 MJ/50 MJ = 0,2 o 20 %.

Pero ningún dispositivo alcanza una eficiencia del 100 %. Todos desperdician parte de su energía, desde las plantas hasta las centrales eléctricas.


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