Este documento trata sobre las unidades de medida de la energía, incluyendo el julio, caloría y kWh. Explica las diferentes formas de energía como mecánica, térmica, química y nuclear. También describe conceptos como eficiencia energética, fuentes de energía, emisiones causadas por el consumo de energía y acuerdos internacionales sobre el cambio climático como el Protocolo de Kioto.

1. Unidad 1
1º BACHILLERATO

2. Sistema de unidades:

3. CONCEPTO DE ENERGÍA Y SUS UNIDADES
 La energía se define como la capacidad que tiene un cuerpo para realizar un
trabajo.
Unidades de energía
Sistema
Cegesimal (CGS) Internacional (SI) Técnico (ST)
Ergio (dina·cm) Julio (N·m) Kilográmetro (Kp·m)
Trabajo que realiza una fuerza de 1
dina al desplazar su punto de
aplicación 1cm en su misma dirección.
Trabajo que realiza una fuerza de 1
Newton al desplazar su punto de
aplicación 1m en su misma dirección.
Trabajo que realiza una fuerza de 1
kilopondio al desplazar su punto de
aplicación 1m en su misma dirección.
Otras unidades:
Caloría: Es la cantidad de calor necesaria para elevar un grado de temperatura (para pasar de 14,5 °C a 15,5
°C) un gramo de agua, a presión atmosférica normal (nivel del mar). Se emplea mucho cuando se habla de
energía térmica.
La fórmula que relaciona la temperatura adquirida por una masa de agua y el calor absorbido es: Q = m (Tf –Ti),
donde m está expresado en gramos, las temperaturas en °C y el calor Q en calorías.
La equivalencia entre calorías y julios es: 1 cal = 4,18 J.
KWh: Indica el trabajo o energía desarrollada (cedida) o consumida por un ser vivo o máquina, que tiene una
potencia de 1 kW y está funcionando durante una hora. Un submúltiplo es el vatio hora (Wh) 1 kWh = 1 000 Wh.
Esta unidad es masivamente empleada en máquinas eléctricas y para indicar consumos eléctricos (contadores).

4. Formas de energía

7. Energía mecánica

8. Energía calorífica o térmica
 Transmisión del calor por conducción
Q = (λ/d) S (Tf –Ti) t
Coeficiente de conductividad térmica (λ) de algunos materiales.
Material λ (kcal/mhºC)
Metales puros:
Aluminio: 197
Cobre: 378
Hierro: 60
Mercurio: 7,2
Níquel: 72
Plata: 360
Aleaciones:
Acero: 12,5
Bronce: 36
Cromoníquel: 16
Duraluminio: 130
Latón: 94
Otros materiales:
Ladrillo: 0,33
Hormigón: 0,7 – 1,2
Cristal: 0,7
Mármol: 2,4
Granito: 2,5
Piedra arenisca: 1,4 – 1,8
Fibra de vidrio: 0,013
Madera: 0,32 – 0,4
Líquidos:
Agua: 0,022
Aceite: 0,108
Gases:
Aire seco: 0,022
CO2: 0,0132
H2: 0,16

9. Energía calorífica o térmica
 Transmisión del calor por convención:
Q = a S (Tf –Ti) t
Coeficientes de convección (α)
 Material (Fluido) α (kcal/m2
hºC)
Aire: 500
Líquido en reposo: 500
Líquido en ebullición: 10.000
Vapores de condensación: 10.000

10. Energía calorífica o térmica
 Transmisión del calor por radiación: Q = c S [(T2/100)4 –(T1/100)4] t
Coeficientes de radiación (c).
 Material c (kcal/m2
hºC)
Madera: 4,44
Esmalte: 4,5
Vidrio: 4,65
Porcelana: 4,58
Ladrillo refractario: 3,7
Ladrillo común: 4,6
Agua: 4,75
Aceite: 4,06
Aluminio: 0,4
Cobre: 0,24
Latón: 0,25
Níquel: 0,35
Acero: 1,42
Estaño: 0,3
Hierro oxidado: 3,04
Hierro colado: 2,16

11. Energía química

12. Energía nuclear

13. Consumo energético
Sistema
Q W

14. Rendimiento

15. Transformaciones energéticas
ENERGÍA
PRIMARIA
ENERGÍA
EN QUE SE TRANSFORMA
EJEMPLO
Energía
mecánica
Energía térmica
La fricción entre piezas en movimiento se transforma en calor.
Energía eléctrica
El movimiento de conductores en el interior de campos magnéticos
se transforma en energía eléctrica.
Energía
eléctrica
Energía mecánica
Al circular corriente eléctrica por los conductores situados en
campos magnéticos; crean campos magnéticos; los dos campos
originan un par de fuerzas, que pone a los conductores en
movimiento.
Energía térmica
Cuando la corriente eléctrica recorre una resistencia, por efecto Joule
se produce calor.
Energía eléctrica En los procesos de electrolisis.
Energía radiante
En las lámparas de incandescencia, la corriente eléctrica que recorre
el filamento lo pone incandescente y emite radiación visible.
Energía
térmica
Energía mecánica
En las centrales térmicas se calientan masas de agua para
convertirlas en vapor que mueve las turbinas.
Energía eléctrica Realizada por convertidores termoeléctricos.
Energía química Por medio de termólisis.
Energía
química
Energía mecánica En los seres vivos a través de los alimentos.
Energía térmica Al quemar combustibles se desprende calor.
Energía eléctrica En las baterías y las pilas
Energía
radiante
Energía térmica
Los rayos del Sol al incidir sobre los cuerpos los calienta.
Energía eléctrica En las células fotovoltaicas.
Energía química En las plantas por la fotosíntesis.
Energía
nuclear
Energía térmica
Por medio de la fisión o la fusión de los núcleos atómicos.

16. Fuentes de energía
 Fuentes de energía: elementos de la naturaleza que pueden
suministrar energía.
 Recursos energéticos: fuentes de energía que podemos
transformar en energía útil en condiciones económicamente
favorables.

18. Aspectos a tener en cuenta:
 Cada vez consumimos más energía.
 Sectores de la vivienda y el transporte son los que más han
incrementado su consumo.
 Principal fuente de energía para el consumo energético en España
es el petróleo y sus derivados.
 España tiene una dependencia energética del exterior del 82%.
 Energías alternativas.

19. Principales emisiones causadas por el consumo de
energía:
 CO2 efecto invernadero.
 CO Tóxico para el hombre.
 NOx Lluvia ácida
 SO2 Lluvia ácida
 COV (compuestos orgánicos volátiles) cáncer.
 Partículas y humo: vías respiratorias.

20. Protocolo de Kioto:
 1988  se crea el Grupo Intergubernamental sobre el Cambio Climático.
 1990  este grupo presenta el primer informe ( investigaciones de 400
científicos que reflejan un calentamiento atmosférico real).
 1992  se firma en Río de Janeiro la Convención Marco de las Naciones
Unidas sobre el Cambio Climático. (Cumbre para la Tierra)
 1997  se adopta el Protocolo de Kioto en Kioto (Japón) 84 países firman.
 1998  Buenos Aires se establece un grupo de trabajo.
 2000  La Haya no se llega a acuerdo.
 2001  Acuerdo de Marrakech reglas detalladas para la aplicación del
protocolo de Kioto.
 2001  Acuerdo de Marrakech reglas detalladas para la aplicación del
protocolo de Kioto.
 2009  Copenhague
 2013 Conferencia sobre el cambio climático en Bonn
 Actualmente el protocolo de Kioto tiene 193 integrantes.

21. Plan nacional de asignación (PNA):
Responde al compromiso de España en la decisión de cumplir
el protocolo de Kioto.
En las dos primeras ediciones de este plan se incluyen una lista
de instalaciones de sectores industriales a las que se les
asignan los derechos de emisiones de CO2.
A partir del 1 de enero de 2013 se adopta un enfoque
comunitario.

22. Desarrollo sostenible:
Utilizar los recursos naturales de forma que minimicen los
impactos ambientales y se favorezca el acceso a loa mismos a
todos los pueblos y ciudadanos del planeta, en unas
condiciones económicas asequibles, sin hipotecar el desarrollo
futuro.