Transferencia de energía: ejemplos y descripción general

Publicado el 3 noviembre, 2020

Energía: la capacidad de trabajar

No sé ustedes, pero cuando no tengo energía, me resulta difícil hacer algo. Esta idea en realidad se aplica a toda la energía , que los científicos definen como la capacidad de realizar un trabajo. El trabajo en sí varía, desde el sol que nos calienta y nos proporciona luz en una tarde soleada hasta el sonido que viaja a través de un parque infantil. Entonces, más específicamente, la energía hace que las cosas que nos rodean se muevan o cambien.

Medimos el trabajo en julios (J) , que se calcula multiplicando la fuerza por la distancia. Un julio de trabajo equivale a la fuerza necesaria para levantar una manzana la distancia de un metro en el aire.

El universo impulsado por el sol

Casi toda la energía proviene directa o indirectamente del sol (excepto la energía nuclear, pero llegaremos a eso más adelante). El sol emite un tipo específico de energía, energía radiante , que a veces se denomina radiación solar .

El sol irradia tanto la luz como el calor que permiten que la vida prospere aquí en la Tierra. Las plantas, por ejemplo, toman la luz solar directamente y la utilizan como fuente de energía a través de un proceso llamado fotosíntesis. La atmósfera de la Tierra también se calienta con el sol, por lo que nuestro planeta tiene la temperatura óptima para sustentar la vida. La tierra, como la papilla de Ricitos de oro y los tres osos , es perfecta. Más cerca del sol haría demasiado calor; más lejos y haría demasiado frío.

Un uso indirecto de la energía del sol es cuando los humanos comen plantas y otros animales que comen plantas para alimentar nuestros cuerpos. Otro ejemplo son los combustibles fósiles , el carbón, el gas natural y el petróleo, llamados así porque son el producto final de los restos de animales y plantas que se cuecen en las profundidades de la superficie de la Tierra durante millones de años. Incluso el gas que usamos para hacer funcionar nuestros autos alguna vez fue vida vegetal y animal impulsada por el sol.

¿Qué es la transferencia de energía?

Los ejemplos anteriores de cómo la energía del sol sustenta directa e indirectamente la vida en la Tierra también muestran la facilidad con la que la energía pasa de una persona, lugar o cosa a la siguiente. Cuando comes una manzana, tomas un producto de la energía del sol, la manzana, y lo usas para alimentar tu cuerpo. Del mismo modo, la energía de un río torrencial genera electricidad en una planta hidroeléctrica, y esa electricidad alimenta nuestras bombillas, lo que nos permite quedarnos despiertos hasta tarde y hacer aún más trabajo.

Cuando la energía pasa de un lugar a otro, lo llamamos transferencia de energía . La Ley de Conservación de Energía establece que no importa cuánto lo intentemos, no podemos crear ni destruir energía. La energía se transfiere de un objeto a otro, como un mariscal de campo que lanza una pelota de fútbol, ​​o puede cambiar de una forma de energía a otra, como la forma en que procesamos los alimentos para alimentar nuestros cuerpos.

Transferencia de energía

Hay tres formas principales de transferencia de energía de un lugar a otro, o de un objeto a otro: a través del movimiento de los objetos , el movimiento de las olas y el movimiento del calor .

Materia es la palabra científica para todas las cosas del universo, desde el agua hasta el aire y los Cheetos. Cuando la materia está en movimiento, la energía también. Cuando un mariscal de campo lanza una pelota de fútbol, ​​la energía de su lanzamiento se transfiere a la pelota. Cuando el viento sopla en los árboles, puedes ver que las hojas y las ramas toman la energía del viento.

Alguna energía, como el sonido, viaja en ondas a través de la materia. La materia por la que viajan las ondas se llama medio . Tanto la materia en movimiento como la energía que se mueve a través de un medio se consideran energía mecánica porque implican un movimiento causado por o relacionado con fuerzas físicas.

Es fácil pensar que el médium es el que hace todo el movimiento, pero si piensas en el sonido, sabes que el aire no es lo que se mueve desde tu boca hasta el oído de tu amigo al otro lado de la mesa. En cambio, las vibraciones de tu voz se mueven por el aire como la electricidad a través de un cable.

La energía electromagnética tiene propiedades eléctricas y magnéticas que la energía mecánica no tiene y no necesita un medio físico para moverse. Las ondas de luz, las ondas de radio y las microondas son todos tipos de energía electromagnética y, dado que no necesitan un medio para viajar, pueden existir en el espacio donde no hay aire.

La energía térmica es la energía creada por los átomos en movimiento y vibrantes que forman la materia. Los átomos que se mueven muy rápido crean calor y cuando los objetos de diferentes temperaturas se juntan, el calor fluirá del objeto más caliente al más frío. Piense en cómo la adición de agua caliente a una tina fría calienta toda la tina.

Formas cambiantes de energía

Además de transferirse de una cosa a otra, la energía también puede cambiar de forma de un tipo de energía a otro. Ya hemos repasado algunas formas de energía, incluida la energía luminosa del sol, la energía mecánica y la energía térmica. Las otras formas de energía son químicas, nucleares y eléctricas.

Usamos energía luminosa del sol y energía mecánica del viento y el agua en movimiento para crear energía eléctrica. Las reacciones químicas dentro de las baterías crean energía eléctrica para hacer funcionar automóviles y teléfonos celulares. La energía nuclear se produce cuando los átomos se dividen o combinan, y usamos la energía resultante para generar energía eléctrica. Incluso nuestros cuerpos usan alimentos, energía química , para ayudarnos a caminar y hablar, que son formas de energía mecánica.

Resumen de la lección

Revisemos.

La energía es la capacidad de realizar un trabajo y, de acuerdo con la Ley de Conservación de la Energía , la energía no se puede crear ni destruir. Una gran parte de la energía de la Tierra proviene directa o indirectamente del sol.

La transferencia de energía es cuando la energía pasa de un lugar a otro o de un objeto a otro. La transferencia de energía puede tomar la forma de transmisión de energía a través de medios físicos, a través del calor o mediante ondas electromagnéticas . A veces, la energía se cambia de una forma a otra, como cuando se utilizan turbinas eólicas para convertir la energía mecánica , el viento, en energía eléctrica .

Los resultados del aprendizaje

Obtuvo el conocimiento necesario para:

  • Definir energía y recordar cómo calcularla.
  • Declarar la Ley de Conservación de Energía
  • Explica la importancia de la radiación solar.
  • Describir las tres formas principales en que se produce la transferencia de energía.
  • Recuerda cómo la energía puede cambiar

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