La energía y su transferencia

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La energía y su transferencia

  1. 1. LA ENERGÍA Y SU Transferencia<br />
  2. 2. ÍNDICE<br />TRANSFERENCIA DE ENERGÍA.<br />LA ENERGÍA.<br />EL CALOR Y LA DEGRADACIÓN DE LA ENERGÍA.<br />PROPAGACIÓN DEL CALOR.<br />LA TEMPERATURA.<br />LAS MÁQUINAS.<br />FUENTES DE ENERGÍA.<br />SOLUCIONES ENERGÉTICAS SOSTENIBLES.<br />
  3. 3. 1.TRANSFERENCIA DE ENERGÍA<br />
  4. 4. ¿QUÉ ES UN SISTEMA MATERIAL?<br />Un sistema puede ser cualquier objeto, cualquier cantidad de materia, cualquier región del espacio, etc., seleccionado para estudiarlo y aislarlo (mentalmente) de todo lo demás. Así todo lo que lo rodea es entonces el entorno o el medio donde se encuentra el sistema.<br />El sistema y su entorno forman el universo<br />
  5. 5. LA ENERGÍA COMO PROPIEDAD DE LOS SISTEMAS<br />Los CAMBIOS en los sistemas materiales van siempre acompañados de VARIACIONES DE ENERGÍA<br />
  6. 6. INTERCAMBIO DE ENERGÍA ENTRE SISTEMAS<br />Los sistemas materiales pueden intercambiar energía<br />En forma mecánica<br />(TRABAJO)<br />En forma térmica<br />(CALOR)<br />Se produce un intercambio de energía en forma de TRABAJO siempre que una fuerza produce un desplazamiento<br />El intercambio energético en forma de CALOR se produce entre sistemas a distinta temperatura<br />
  7. 7. INTERCAMBIO DE ENERGÍA ENTRE SISTEMAS<br />CALOR: energía en tránsito<br />SISTEMA<br />A<br />SISTEMA<br />B<br />TRABAJO: energía en tránsito<br />
  8. 8. EL PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA<br />La ley de la conservación de la energía constituye el primer principio de la termodinámica y afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra, por ejemplo, cuando la energía eléctrica se transforma en energía calorífica en un calefactor. <br />Sistema mecánico en el cual se conserva la energía, para choque perfectamente elástico y ausencia de rozamiento <br />
  9. 9. EL PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA<br />
  10. 10. 2.LA ENERGÍA<br />
  11. 11. CONCEPTO DE ENERGÍA<br />La energía es la capacidad que tienen los sistemas materiales para producir cambios.<br />
  12. 12. ENERGÍA CINÉTICA<br />(asociada al movimiento)<br />ENERGÍA POTENCIAL GRAVITATORIA<br />(asociada a la posición)<br />ENERGÍA POTENCIAL ELÁSTICA<br />(asociada a los muelles)<br />ENERGÍA <br />MECÁNICA<br />TIPOS DE ENERGÍA<br />
  13. 13. ENERGÍA TÉRMICA<br />(asociada a dar o ceder calor)<br />ENERGÍA QUÍMICA<br />(asociada a los enlaces de los componentes de la materia)<br />ENERGÍA <br />INTERNA<br />TIPOS DE ENERGÍA<br />
  14. 14. TIPOS DE ENERGÍA<br />ENERGÍA RADIANTE<br />(asociada a las ondas electromagnéticas )<br />
  15. 15. MEDIDA DE LA ENERGÍA <br />Es más fácil medir la energía que se transfiere de un sistema a otro que medir la energía interna de un sistema. <br />1J TRABAJO NECESARIO PARA ELEVAR 1m DE ALTURA UN OBJETO DE 102g DE MASA<br />1J = 0,24 cal (calorías)<br />
  16. 16. 3. EL CALOR Y LA DEGRADACIÓN DE LA ENERGÍA <br />
  17. 17. CONCEPTO DE CALOR <br />CALOR <br />Es la energía en transito entre dos sistemas, o cuerpos, a distinta temperatura.<br />EL CALOR ES ENERGÍA <br />LA ENERGÍA ES CALOR MIENTRAS SE TRANSFIERE DE UN CUERPO A OTRO<br />
  18. 18. 4. PROPAGACIÓN DEL CALOR<br />
  19. 19. MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DEL CALOR <br />CUERPO CALIENTE<br />CUERPO FRIO<br />CONDUCCIÓN, CONVECCIÓN Y RADIACIÓN<br />
  20. 20. PROPAGACIÓN DEL CALOR: CONDUCCIÓN<br />La conducción de calor es un mecanismo de transferencia de energía térmica entre dos sistemas basado en el contacto directo de sus partículas sin flujo neto de materia y que tiende a igualar la temperatura dentro de un cuerpo y entre diferentes cuerpos en contacto.<br />MATERIALES <br />SEGÚN SU COMPORTAMIENTO <br />FRENTE A FUENTES DE CALOR<br />AISLANTES<br />CONDUCTORES<br />
  21. 21. PROPAGACIÓN DEL CALOR: CONVECCIÓN<br />La convección es una de las tres formas de transferencia de calor y se caracteriza porque se produce por intermedio de un fluido (aire, agua) que transporta el calor entre zonas con diferentes temperaturas. La convección se produce únicamente por medio de materiales fluidos. Éstos, al calentarse, aumentan de volumen y, por lo tanto, disminuyen su densidad y ascienden desplazando el fluido que se encuentra en la parte superior y que está a menor temperatura. Lo que se llama convección en sí, es el transporte de calor por medio de las corrientes ascendente y descendente del fluido.<br />
  22. 22. PROPAGACIÓN DEL CALOR: CORRIENTES DECONVECCIÓN<br />La brisa marina es el viento costero, fresco y húmedo que sopla desde el mar hacia tierra durante el día. Por la noche, esta tendencia se invierte y la brisa fluye desde la tierra hacia el mar. El ciclo completo es llamado régimen de brisas. <br />PLACAS TECTÓNICAS<br />
  23. 23. PROPAGACIÓN DEL CALOR: RADIACIÓN<br />Emisión continua de energía desde la superficie de los cuerpos, sin que exista ningún medio material entre el cuerpo emisor y el que recibe <br />
  24. 24. PROPAGACIÓN DEL CALOR.<br />
  25. 25. 5. LA TEMPERATURA<br />
  26. 26. CONCEPTO DE TEMPERATURA<br />La temperatura es una magnitud (algo que podemos medir) que se relaciona (es proporcional) con la medida de la velocidad media con que se mueven las partículas (por lo tanto con su energía cinética o nivel de agitación).<br />
  27. 27. CONCEPTO DE TEMPERATURA<br />El CALOR es la transferencia de energía que tiene lugar desde un cuerpo caliente (mayor temperatura) a otro frío (menor temperatura) al ponerse en contacto.<br />LA TEMPERATURA indica el estado de agitación de las partículas.<br />
  28. 28. CONCEPTO DE TEMPERATURA<br />Los fenómenos térmicos y caloríficos forman parte de los fenómenos físicos cotidianos. Es sabido que calor y temperatura son sustantivos que están incorporados al lenguaje popular y que raramente son utilizados de una forma científicamente correcta. Frecuentemente se identifican o bien se utilizan en definiciones circulares en las que uno hace referencia directa al otro como sinónimo. Ese es el error que se comete al afirmar que la temperatura "mide el calor que hace", o cuando de una persona que tiene fiebre se dice que "tiene calor", etc... <br />
  29. 29. CONCEPTO DE TEMPERATURA<br />Otras veces el calor se identifica con algún ingrediente material de los cuerpos. Por eso se cierran las ventanas "para que no se vaya el calor", o las calorías se utilizan como medida del aporte no deseable de materia, "lo que engorda", por parte de los alimentos a las personas que los ingieren. <br />
  30. 30. ESCALAS TERMOMÉTRICAS<br />T (K )= 273 + t (ºC) <br />t (ºF) = (9/5) x t (ºC)+32 <br />
  31. 31. 5.Las máquinas<br />
  32. 32. Una máquina es un aparato que sirve para modificar las fuerzas y/o las energías<br />Realizan funciones útiles<br />Necesitan energía para funcionar <br />
  33. 33. MÁQUINAS TÉRMICAS<br />Transforman energía térmica en energía mecánica<br />MÁQUINAS ELÉCTRICAS<br />Transforman energía eléctrica en trabajo mecánico o trabajo mecánico en energía eléctrica<br />
  34. 34. 6.Fuentes de energía<br />
  35. 35.
  36. 36. 7.SOLUCIONES ENERGÉTICAS SOSTENIBLES<br />
  37. 37. RECURSOS ENERGÉTICOS DEL PLANETA<br />¿QUÉ PETRÓLEO QUEDA?<br />Una curva de producción del petróleo, como sugirió originalmente M. King Hubbert en 1956<br />
  38. 38. RECURSOS ENERGÉTICOS DEL PLANETA<br />¿CUÁNTO CARBON TENEMOS?<br />Se estima que las reservas de carbón se agotarán en unos 200 años <br />
  39. 39. Soluciones energéticas<br />Cambiar a energías renovables.<br />Mejorar la eficiencia energética.<br />Consumo responsable.<br />

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