1. ¿Qué es la energía?
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Ya has oído hablar de diferentes tipos de energía: la energía nuclear, que es la energía que se libera en las reacciones nucleares; la energía eléctrica, que suministran las pilas o la red eléctrica, la energía térmica, relacionada con la temperatura a la que están los cuerpos, ...
Como sabes, la energía puede adoptar diferentes formas, y además se puede transformar de una forma a otra. Por ejemplo, la energía eléctrica suministrada a un motor se transforma en energía en movimiento, es decir, energía cinética: cuando el ventilador se conecta a la red eléctrica, las aspas comienzan a girar.
Actividad
¿Qué es la energía?
Es la capacidad que tiene un cuerpo para interaccionar y producir transformaciones en otros cuerpos o sobre sí mismo.
La energía se mide en Julios (J) en el Sistema Internacional.
Características de la energía
Existen distintos tipos de energía, pero todas ellas verifican una serie de características comunes:
- La energía se transfiere. La energía puede pasar de unos cuerpos a otros, y se transforma de una forma a otra en el proceso.
- La energía se conserva en todos los procesos. Aun cuando la energía se transfiera en un proceso, la cantidad total existente es siempre constante. En otras palabras: "la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma".
- La energía se degrada. No toda la energía es igualmente aprovechable: mientras que se puede utilizar prácticamente toda la energía almacenada en una batería para hacer funcionar nuestro teléfono móvil, al quemar unas ramas de madera únicamente una pequeña fracción puede aprovecharse de forma útil. Mientras que muchas formas de energía pueden transformarse íntegramente en energía térmica, la energía térmica no puede transformarse sino en pequeños porcentajes en otros tipos de energía. Por ello se puede decir que la energía térmica es un tipo de energía degradada. El estado de degradación de una energía a nivel microscópico tiene que ver con el movimiento ordenado o no de las partículas que componen el sistema: cuanto más ordenado sea, más sencillo será convertir dicha energía en algún tipo útil.
Pre-conocimiento
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Materia y energía
La física moderna ha demostrado que energía y materia están íntimamente relacionadas; de hecho, ambas son distintas manifestaciones de un mismo concepto, pudiéndose convertir materia en energía y viceversa. Fue Albert Einstein quien estableció la famosa ecuación que las relaciona:
en la cual E es la energía, m la masa y c la velocidad de la luz en el vacío, que es constante e igual a 300000 km/s (3 108 m/s).
Una consecuencia de esta relación es la posibilidad de obtener grandes cantidades de energía a partir de los procesos nucleares, como las reacciones de fisión (centrales nucleares) y de fusión (estrellas, bombas nucleares), en las que existe una pérdida de masa muy pequeña que se transforma en una cantidad enorme de energía.
Energía mecánica
La energía se puede presentar de diferentes formas. En primer lugar vas a ver un tipo de energía, llamada energía mecánica, que está relacionada, la mayoría de las veces, con máquinas y movimientos.
Esta energía se puede encontrar de dos formas: la energía potencial gravitatoria, relacionada con la posición que ocupan los cuerpos, y la energía cinética, que tiene que ver con su velocidad.