Fuentes de energía de la Tierra
La energía se presenta en muchas formas y la energía se puede transformar de una fuente a otra. Cuando se trata de fuentes de energía relacionadas con la Tierra, podemos diferenciar los tipos en función de si son fuentes internas o externas. Las fuentes de energía internas significan que provienen del interior de la Tierra, y las fuentes de energía externas no se generan en la Tierra.
Fuentes internas de energía
Calor por gravedad
La teoría actual sobre cómo se formó la tierra se puede comparar con una gran cantidad de piezas de arcilla que chocan y se pegan entre sí. Esta acumulación de masa se denomina modelo de acreción del núcleo y establece que la tierra comenzó a formarse hace unos 4.600 millones de años. Pequeños trozos de materia que quedaron de la formación del sol comenzaron a chocar y pegarse debido a la atracción gravitacional . Las colisiones generan calor, y con grupos cada vez más grandes de materia colisionando, la energía térmicageneraron temperaturas lo suficientemente altas como para derretir la materia. Los elementos relativamente densos, como el hierro y el níquel, se hundieron hacia el centro del planeta recién formado. Los elementos menos densos permanecieron más cerca de la superficie de la Tierra. Finalmente, la tierra se enfrió, permitiendo que el material más externo se solidificara en lo que conocemos como la corteza .
Desintegración nuclear
Avance rápido más de 4 mil millones de años hasta hoy. El núcleo de la Tierra solo se ha enfriado un par de cientos de grados. Básicamente ha alcanzado un equilibrio térmico conocido como estado de temperatura estable . Piense en los videos que ha visto de lava fluyendo de un volcán. Esa lava es roca líquida que proviene de las profundidades de la tierra. Las rocas no se derriten a menos que se calienten al menos a 700-1250 grados Celsius (C). Se estima que el núcleo de la tierra está entre 5000 y 7000 grados C. ¡Eso es tan caliente como la fotosfera del sol! ¿Por qué entonces la tierra no brilla como el sol? Es porque el núcleo del sol es 2000 veces más caliente, ¡con un valor estimado de 15 millones de grados C!
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Hay dos razones por las que el interior de la Tierra no se ha enfriado mucho durante miles de millones de años. Primero, el interior de la tierra está aislado por el material que lo recubre. Puede entender esto si piensa en cuándo la ropa sale de la secadora y se tira en una canasta para doblarla más tarde. Regresas más tarde, y la capa superior de ropa se ha enfriado, pero la ropa hacia el centro y la parte inferior aún conserva algo de calor. La otra razón por la que el interior de la Tierra no se ha enfriado mucho es por la desintegración radiactiva de los elementos en su interior. Algunos elementos, como el uranio, tienen una vida media de miles de millones de años, lo que significa que emitirán partículas de sus núcleos durante mucho tiempo. La desintegración radiactiva provoca colisiones, pero esta vez a escala atómica, y está sucediendo actualmente.
Estas fuentes de calor internas permiten que los continentes de la Tierra se muevan, lo que hace que las montañas crezcan, que las fisuras se profundicen y que emerjan fuentes termales y volcanes.
Fuente externa de energía
El sol es la principal fuente de energía externa de la Tierra. Calienta nuestro planeta hasta el punto en que la vida puede florecer. En un segundo, el sol convierte 4 millones de toneladas de masa en energía en forma de calor y radiación electromagnética. La constante solar es la cantidad de energía solar que llega a la tierra. En promedio, este valor es de aproximadamente 1400 vatios por metro cuadrado (W / m 2 ). En términos de energía, esto equivale a alrededor de 1,8 x 10 17 julios por segundo (J / s). De la cantidad total promedio de masa que el sol convierte en energía, la tierra captura solo 6.25 x 10 -8 %. Este es un porcentaje extremadamente pequeño, pero si todo pudiera aprovecharse para satisfacer nuestras necesidades de electricidad, tendríamos más que suficiente.
El clima que experimentamos en la Tierra es el resultado directo de la absorción de energía del sol. En los meses más cálidos, tanto en el hemisferio norte como en el sur, se forman tremendas tormentas (tornados, huracanes y ciclones), que es una forma en que la tierra se deshace del exceso de energía. Convierte la energía térmica en energía cinética (viento).
¿Qué es la transformación de la energía?
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Resumen de la lección
El calor y la luz son las dos formas principales de energía de la Tierra. Las fuentes de energía internas y externas son responsables de este calor y luz.
La energía térmica interna de la Tierra se generó en la formación del planeta. Debido a la atracción gravitacional, los restos de masa de la creación del sol hace más de 4 mil millones de años comenzaron a chocar generando calor. Las temperaturas subieron tanto que estas masas agrupadas se derritieron y los elementos más densos se hundieron hasta el centro, mientras que el material menos denso subió a la superficie y se solidificó para formar la corteza. Los elementos radiactivos como el uranio desprenden partículas de sus núcleos, que chocan con el material circundante y generan calor. Algunos átomos de uranio harán esto durante miles de millones de años. Esto, y el hecho de que el interior de la tierra esté bien aislado, mantienen la temperatura interior de la tierra relativamente constante; se dice que ha alcanzado un estado de temperatura estable. La energía interna de la Tierra hace que los continentes de la Tierra se muevan, creando montañas, fisuras y actividad volcánica.
La principal fuente de energía externa de la Tierra la proporciona el sol. Aunque solo un porcentaje muy pequeño de la salida del sol es absorbido por la Tierra, es suficiente para permitir que la vida florezca y provoca el clima que experimentamos, incluidas tormentas severas como tornados, huracanes y ciclones.
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