LOS SISTEMAS MATERIALES Y LA ENERGÍA

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1 LOS SISTEMAS MATERIALES Y LA ENERGÍA

2 LA ENERGÍA COMO PROPIEDAD DE LOS SISTEMAS MATERIALES Una de las propiedades de la energía es su capacidad para transformarse y realizar un trabajo. El trabajo, en términos físicos, es cualquier transformación de la energía que conlleve que los cuerpos o sistemas materiales cambien de posición. Otra propiedad de la energía es su capacidad par ser transferida de unos cuerpos a otros en forma de calor. El calor, se puede definir, como la energía intercambiada entre dos cuerpos que se encuentran a distinta temperatura.

3 PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA La energía no se crea ni se destruye solamente se transforma, esto se conoce como principio de conservación de la energía.

4 TIPOS DE ENERGÍA Energía cinética: Es la energía asociada al movimiento. Energía potencial: Es la energía asociada a la posición o altura a la que están los cuerpos. Energía calorífica o térmica: es la energía intercambiada entre dos cuerpos a diferente temperatura.

5 TIPOS DE ENERGÍA (continuación) Energía eléctrica: Es la energía debida al movimiento de cargas eléctricas. Energía química: Es la energía absorbida o desprendida en una reacción química. Energía nuclear: Es la energía que se libera cuando se rompe un núcleo atómico grande en otros más pequeños (fisión nuclear) o cuando se unen dos o más núcleos pequeños para formar uno mayor (fusión nuclear).

6 FUENTES DE ENERGÍA Las fuentes de energía son los recursos o medios naturales capaces de producir algún tipo de energía. Se clasifican en: Fuentes de energía renovables Fuentes de energía no renovables.

7 FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLES Proceden de recursos limitados que se agotarán con el tiempo si seguimos consumiéndolos. Los más importantes son: Los combustibles fósiles: petróleo, carbón y gas natural. Las sustancias radiactivas: uranio, plutonio

8 FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLES Son recursos naturales (salvo la biomasa) que se renuevan conforme se usan y son pocos contaminantes. Son: Energía solar: La energía del sol se aprovecha para obtener energía eléctrica (solar fotovoltaica) o agua caliente y calefacción doméstica (solar fototérmica). Energía hidráulica: La energía de los ríos y saltos de agua de las presas mueve la turbina de un generados y se transforma en energía eléctrica.

9 FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLES (continuación) Energía eólica: El viento hace girar los aerogeneradores y produce electricidad. Energía geotérmica: El calor interno de la Tierra se emplea para obtener electricidad o calefacción. Energía de la biomasa: Se emplean residuos forestales, agrícolas o urbanos para obtener energía. Energía mareomotriz: El movimiento de las mareas mueve turbinas para producir electricidad.

10 MÁQUINAS SIMPLES Las máquinas simples son dispositivos que multiplican la fuerza o cambian su dirección en un solo paso. La palanca, el plano inclinado y la rueda son las máquinas simples más sencillas y las vamos a estudiar a continuación.

11 LA PALANCA La palanca es una barra rígida que gira alrededor de un punto fijo llamado punto de apoyo o fulcro. La fuerza que se ejerce sobre un cuerpo se denomina potencia o fuerza motriz y la que vence resistencia o fuerza resistente.

12 LA LEY DE LA PALANCA El producto de la potencia por su brazo es igual al producto de la resistencia por el suyo. Potencia. Brazo potencia = Resistencia. Brazo resistencia

13 TIPOS DE PALANCAS PRIMER GÉNERO: El punto de apoyo está entre la potencia y la resistencia. Ej: alicates SEGUNDO GÉNERO: La resistencia está entre la potencia y el punto de apoyo. Ej: la carretilla TERCER GÉNERO: La potencia está entre la resistencia y el punto de apoyo. Ej: pinzas para cubitos de hielo.

14 TIPOS DE PALANCAS Imagen obtenida de

15 PLANO INCLINADO Y RUEDA PLANO INCLINADO Máquina constituida por una superficie plana que forma con la horizontal un ángulo entre 0º y 90º. RUEDA Máquina simple formada por un cuerpo redondo que gira respecto a un punto fijo.

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