El documento trata sobre la energía. Explica que la energía permite que los cuerpos realicen un trabajo y existe en diversas formas como el movimiento mecánico, molecular y de los electrones. También describe que la materia y la energía son equivalentes según la ecuación E=mc2 y define varias formas de energía como la cinética, potencial, hidroeléctrica, eólica y solar. Por último, explica conceptos como la propagación del calor a través de la conducción, convección y radiación, así como los efectos del calor

1. E N E R G I A
JAIME MAYHUAY
CASTRO
UNIDAD V

2. ENERGÍA.
La energía es lo que
hace posible que los
cuerpos tengan la
capacidad de realizar un
trabajo.
Por energía entendemos, las
diversas formas de movimiento e
interacciones que se presenta en la
naturaleza

3. En la naturaleza se presentan
diversas interacciones simples y
complejas que se dan entre los
cuerpos , partículas y que
produce diversas formas de
movimiento como:
– El mecánico,
– El molecular,
– Los electrones del átomo, etc.

4. ENERGIA Y MATERIA
En el concepto de la física
moderna, materia y energía
son lo mismo:
ENERGIA es la materia
enrarecida.
MATERIA es energía
condensada.
E = Mc2
E : energía
M : masa
C: velocidad de la luz

5. Formas de energía.
a) ENERGÍA CINÉTICA: (EC) Esta
asociada al movimiento de
traslación y rotación. Depende
de la masa del cuerpo y de su
velocidad. Un auto que viaja a
gran velocidad posee energía
cinética.
Energía mecánica:
b) ENERGÍA POTENCIAL(EP)
depende de la ubicación del
cuerpo.
Ep = m x g x h

6. La energía potencial gravitatoria
• Es aquella energía que
tienen los cuerpos en
reposo, situados a cierta
altura.
La energía elástica

7. Energía hidroeléctrica
• Electricidad generada por la energía del flujo
de agua.

8. Energía eólica
• Es la energía del aire en
movimiento.

9. Energía solar
Es obtenida del sol su calor
o transformando sus rayos
en electricidad.
los calentadores solares
los paneles solares,
los paneles fotovoltaicos
celdas solares transforman
los rayos del sol en
electricidad, la que se
almacena en una batería.

10. Energía química
• Es aquella forma de energía que se obtiene
generalmente de las reacciones químicas.
• La combustión. que se libera un cantidad de
calor, la quema de combustibles (gasolina,
petróleo, etc.).

11. Energía geotérmica
• El calor interno de la tierra. En algunos lugares las
rocas y el agua subterráneas son muy calientes,
se instalan cañerías para poderlos utilizar, con
fines industriales y turísticos.

12. LEY DE CONSERVACION DE LA
ENERGIA
La energía se puede
transformar de una
forma a otra, así se
puede observar que la
energía eléctrica al
llegar al filamento de la
lámpara se transforma
en energía luminosa

13. CALOR.
El calor es una forma de
energía, esta presente cuando
entre un cuerpo y el ambiente
que lo rodea existe una
diferencia de temperatura.

14. FUENTE DE CALOR
Naturales
• El sol es la principal
fuente de calor natural.
• ENERGIA LUMINOSA, ese
astro envía a la tierra
ENERGIA TÉRMICA
• Hace posible la vida en
nuestro planeta.

15. FUENTES DE ENERGIA
Artificiales.
Pueden ser : Físicas.
Rozamiento, choque, la
corriente eléctrica a través
de resistencia.
- Químicas. Combustión.

16. CALOR
• El calor es una de las formas de energía.
• Los cuerpos tienen molécula y están en
movimiento, teniendo por ello energía
cinética.
• El calor provoca en los cuerpos un aumento de
tamaño (dilatación), y si el calor alcanza
valores lo suficientemente, provoca un cambio
de su estado físico.

17. FORMULA
• El calor se puede calcular: Q = m Ce ΔT
Q: cantidad de calor que un cuerpo gana o pierde. ( cal)
m: masa del cuerpo.(g)
Ce: calor específico del cuerpo. Cal/g x °C
ΔT = (Tf – Ti): diferencia de temperatura (°C)
Tf: T. final. Ti: T. inicial.

18. CALOR ESPECIFICO (Ce)
• Representa la cantidad de calor que debe
ganar o perder la unidad de masa de una
sustancia con la finalidad de elevar o reducir
su temperatura en un grado.
Calor específicos:
SUSTANCIA cal / g°C
Agua 1, 0
Aluminio 0,227
Hierro 0,113
Cinc 0,093
Cobre 0,093
Bronce 0,086

19. TEMPERATURA
• Se llama temperatura al
nivel alcanzado por el
calor de un cuerpo.

20. TERMÓMETRO
• Consta de un tubo de
sección muy fina.
• En el interior se encuentra
alcohol o mercurio; la
dilatación de estos nos
indican la temperatura en
una escala graduada
sobre el tubo.

21. LAS ESCALAS TERMOMÉTRICAS
se clasifican en:
ESCALAS RELATIVAS:
Son aquellas que toman
como referencia,
propiedades físicas del
agua. son: Celsius (°C) y
Fahrenheit (°F).
ESCALAS ABSOLUTAS:
Son aquellas que
toman como
referencia al llamado
cero absoluto y
pueden ser: kelvin (K)
y rankine (R).

22. ESCALAS MAS COMUNES
• ESCENCIALMENTE SON CUATRO LAS ESCALAS
MAS UTILIZADAS:
• * CENTIGRADA
• * FAHRENHEIT
 * KELVIN
 * RANKINE

23. ESCALA CENTIGRADA
• PUNTO DE FUSION 0° C
• PUNTO DE EBULLICION 100° C
• Su escala tiene 100 divisiones y
cada división es un grado °C
Escala creada en por el sueco: Anders Celsius

24. ESCALA FAHRENHEIT
• Su punto de fusión es de 32° F
• Su punto de ebullición es de 212° F
• Su escala tiene 180 divisiones y
cada es una grado ° F
Creada en 1714 por el físico alemán DANIEL G. FAHRENHEIT

25. ESCALA KELVIN
• Su punto de fusión es 273° k
• Su punto de ebullición es 373° k
• En esta escala el 0°K es la
temperatura menor posible
llamada CERO ABSOLUTO
Escala creada en el año de 1848 por: LORD KELVIN

26. ESCALA RANKINE
• Su punto de fusión es 492° R
• Su punto de ebullición es 672° R
• Su escala tiene 180 divisiones y
cada es una grado ° R
Escala Rankine creada por el ingeniero y físico escoces en el año de
1859:WILLIAM RANKINE

27. FORMULAS PARA CONVERSIONES

28. EFECTOS DEL CALOR.
Variación de temperatura
Dilatación de los cuerpos
Cambio de estado físico.

29. DILATACIÓN DE LOS SÓLIDOS
Es el aumento de tamaño que experimentan los cuerpos al
aumentar su temperatura.
La dilatación se produce al
calentar un cuerpo, aumenta la
velocidad con que se mueven sus
moléculas, las cuáles se van
separando unas de otras cada vez
más, originando está separación
el aumento del tamaño del
cuerpo. Afecta a todos los
cuerpos, cualquiera que sea su
estado físico.

30. Tipos de dilatación
Dilatación lineal.
aumenta su longitud.
Dilatación superficial
Afecta a la superficie
de un cuerpo.
Dilatación cúbica. se dilata en
todo su conjunto ( volumen)

31. APLICACIONES DE LA DILATACIÓN
1.- El zunchado de piezas para darles más
resistencia y la colocación de llantas a una rueda
son dos ejemplos de ellos. En ambos casos, el
zuncho o la llanta se calientan, con lo que
aumenta el tamaño y se puede colocar.
Después, al enfriar se contraen, y quedan
comprimiendo al tubo o rueda, dándoles más
consistencia.

32. APLICACIONES DE LA DILATACIÓN
En las estructuras metálicas o
construcción de calderos, el
remachado de piezas se hace con los
remaches. Al enfriarse la contracción
presiona fuertemente a las piezas.
Hay que prevenir los efectos de la
dilatación para que no sea causa de
perjuicios.
Los rieles de un ferrocarril tienen
separaciones cada cierto tramo, o
juntas de dilatación, que permiten
un libre movimiento de las fuerzas
expansivas de la dilatación.
En los hornos, se dejan unos espacios
entre los ladrillos, llamados juntas de
dilatación, para compensar el tamaño
que va a sufrir el ladrillo al dilatarse.

33. DILATACIÓN DE LOS LÍQUIDOS
Al calentar un líquido, éste
aumenta de volumen de
manera uniforme en toda su
masa. (dilatación cúbica)
El valor del coeficiente de
dilatación de los líquidos es
mayor que el de los sólidos; ya
que debido a que los líquidos
tienen una cohesión mucho
menor, basta una pequeña
elevación de temperatura para
producir en ellos una dilatación
apreciable.

34. Dilatación del agua.
El agua presenta la anomalía de
que al calentarse desde 0°C hasta
4°C, en lugar de dilatarse, se
contrae. A partir de los 4°C ya tiene
una dilatación regular al aumentar
la temperatura.
Debido a esa anomalía, el agua,
tiene su máxima densidad a 4°C, lo
que hace que en los mares, lagos y
ríos, el agua que está en el fondo
no tenga nunca una temperatura
inferior a los 4°C.

35. Aplicaciones
La aplicación más importante de la dilatación de
los líquidos se da en la construcción de
termómetros. Se aprovecha para ello la
dilatación uniforme que

36. CAMBIO DE ESTADO
• Uno de los efectos más importantes que el
calor ejerce sobre los cuerpos es cambiarles su
estado físico.
Así, como un cuerpo sólido se
calienta, puede convertirse en
un líquido. Un gas al enfriarse,
puede convertirse en un
líquido, etc.

37. CAMBIO DE ESTADO
• Los cambios de estado se clasificar en dos grupos:
• progresivos (endotérmicos ). Absorber calor
• regresivos ( exotérmicos). Desprender calor

38. CAMBIO DE ESTADO
• INICIAL FINAL CAMBIO PROCESO
• Sólido Líquido FUSION Endotérmico
• Líquido Sólido SOLIDIFICACION Exotérmico
• Líquido Gas VAPORIZACIÓN Endotérmico
• Gas Líquido LICUEFACCIÓN Exotérmico
• Solido Gas SUBLIMACION Endotérmico
• Gas Solido SUBLIMACION Exotérmico
REGRESIVA

39. 4.4. PROPAGACIÓN DEL CALOR.
La propagación del calor de un
cuerpo a otro se puede hacer:
por conducción por convección por radiación

40. PROPAGACIÓN POR CONDUCCIÓN.
Cuando va pasando a
través del cuerpo de
molécula a molécula.
Es usual en los sólidos.
Algunos, como los metales, son muy
buenos conductores del calor.

41. MALOS CONDUCTORES DEL CALOR
• El corcho, la madera, la lana, el vidrio, el
asbesto son malos conductores del calor.

42. APLICACIONES
• Se aprovecha para múltiples fines prácticos. Los recipientes
destinados a producir vapor (calderas, utensilios de cocina)
se hacen metálicos con objeto de que conduzcan bien el
calor hasta el líquido que está en su interior.

43. APLICACIONES
Los cuerpos malos conductores se emplean para protegerse del
frío. Por ejemplo en los países fríos, las ventanas se construyen
con doble vidrio; el aire que queda entre ambos cristales, impide
que salga el calor de la habitación y que este se enfríe.
Los abrigos se hacen de lana. Las botas
para la nieve se forran de lana y algodón.

44. Propagación del calor por convección.
Se da en los fluidos
(líquidos y gases). Se
produce debido a los
fluidos calientes tienen
menos densidad. Debido a
esta circunstancia, los
líquidos y gases calientes
tienden a subir, mientras
que los fríos tienden a
bajar.

45. APLICACIONES
La brisa del mar, los vientos
periódicos, la calefacción central
de los edificios, el tiro de la
chimenea, la refrigeradora, el
congelador se produce un
movimiento convencional.

46. Propagación del calor por radiación.
Es cuando el calor pasa de un cuerpo a otro sin
necesidad de la intervención de un medio
transmisor. El cuerpo caliente emite ondas o
radiaciones, que se van extendiendo por el espacio.
La propagación del calor del sol hasta la
tierra se hace por radiación.
En una estufa el calor se propaga por
radiación al medio que lo rodea.

47. APLICACIONES
• Los cuerpos de color negro
son los que mejor absorben
la radiación, asimismo son la
que mejor lo irradian.
Los cuerpos de colores claros, brillantes son
malos absorbentes del calor, estas superficies
reflejan la radiación que incide en ellos.