MOTOR 200 julios. TEMA 5. ENERGÍAS 1º ESO. Colegio San Agustín Valladolid ENERGÍA. CONVENCIONALES o NO RENOVABLES RENDIMIENTO ENERGÉTICO

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1 TEMA 5. S 1º ESO. Colegio San Agustín Valladolid La energía es la capacidad de los cuerpos para producir un trabajo. Los conceptos de trabajo y energía se miden en la misma unidad, el julio. Por ejemplo, para que un coche pueda moverse, y por consiguiente, producir un trabajo es preciso que suministremos energía a su motor para que pueda funcionar. LO MAS COMÚN ES QUE ESTAAS S SE TRASNFOMEN EN ELECTRICIDAD. PARA ESO SE UTILIZAN LAS CENTRALES TÉRMICAS, PARQUES EÓLICOS LAS S SE PUEDEN UTILIZAR TAMBIÉN PARA TRANSFORMARSE EN OTRAS S: CALOR (energía térmica), EN MOVIMIENTO (energía mecánica), por ejemplo paneles solares para obtener agua caliente(energía térmica), donde la energía solar no se transforma en electricidad. CONVENCIONALES o NO RENOVABLES RENDIMIENTO ENERGÉTICO El rendimiento es la relación entre la energía suministrada y la energía útil que aporta. Energía suministrada por la corriente eléctrica E T julios MOTOR 200 julios 800 julios Energía útil que sirve para mover E U Pérdidas por calor, por rozamiento RENDIMIENTO DEL MOTOR: η = E U / E T. 100 (%) η = 800 / η = 80 % Es decir, de cada 100 julios suministrados, son útiles 80 julios y 20 son desperdiciados en pérdidas. PROCEDENTE DEL PETROLEO para transformarla en electricidad: central térmica convencional FUENTES DE Energía Fuente de energía son aquellas materias o sistemas que se encuentran en la naturaleza y a través de las cuales podemos obtener energía. Se clasifican en: CONVENCIONALES O NO RENOVABLES - PETRÓLEO - GAS - CARBÓN - MATERIALES energía nuclear RADIACTIVOS Energías térmicas convencionales ALTERNATIVAS O RENOVABLES - SOL: energía fotovoltaica, solar y de concentración (termosolar) - VIENTO: energía eólica - Agua- MAREAS: energía mareomotriz - Agua- RIOS : energía hidroeléctrica - TIERRA : energía geotérmica - SERES VIVOS biomasa El petróleo es un producto de origen fósil. Es de consistencia viscosa, más ligero que el agua (por eso flota) y muy combustible. Su formación se debe a la acumulación de detritos de organismos vivos animales y vegetales que se fueron degradando y fueron cubiertos por sedimentos, aumentando la presión y temperatura a la que estaban sometidos. Se encuentran en trampas geológicas a profundidades que oscilan entre los 7000 y metros. El petróleo que se extrae del pozo se llama crudo y es necesario someterlo a un proceso de refino, en las refinerías de donde se obtienen gasolina, gasoil, queroseno, fuel-oil, gas butano OBTENIDA DE LOS GASES para transformarla en electricidad: central térmica de gas El gas natural, que es el de mayor consumo, que, al igual que el petróleo se formó como consecuencia de la acumulación de detritos orgánicos. Se encuentra encerrado en trampas geológicas en el subsuelo, en forma de grandes bolsas. No hay más que una determinada cantidad, son limitadas. Son inagotables o se renuevan a un ritmo mayor o igual al de consumo Se transporta mediante unas conducciones llamadas gasoductos. 1 2

2 OBTENIDA DEL CARBÓN para transformarla en electricidad: central térmica convencional El nombre carbón designa a un combustible de origen mineral o vegetal, cuyo componente fundamental es el carbono. ALTERNATIVAS O RENOVABLES 1. PROCEDENTE DEL SOL :a) Instalación de Paneles solares, b) parque de paneles fotovoltaicos, c)parques termosolares o de concentración El carbón vegetal se consigue por combustión incompleta de la madera El carbón mineral es un producto fósil que se formó por la carbonización de masas orgánicas vegetales en la Era Primaria. NUCLEAR para transformarla en electricidad: central nuclear ( es una central térmica) La energía nuclear es la energía que se obtiene al manipular la estructura interna de los átomos. Se puede obtener mediante la división del núcleo (fisión nuclear) o la unión de dos átomos (fusión nuclear). ESQUEMA DE CENTRAL TÉRMICA DE COMBUSTIÓN (La energía calorífica puede provenir de combustión o por materiales radiactivos): SOLAR CALOR VAPOR 2. ENERGíA PROCEDENTE DEL AGUA: Rios centrales hidroeléctricas, Mareas centrales mareomotrices Centrales hidroeléctricas: turbina HIDROELECTRICA COMBUSTIBLE CALORÍFICA VAPOR 3 4

3 Centrales mareomotrices: 4. PROCEDENTE DE SERES VIVOS COMO BOSQUES, RESIDUOS DE GANADO O URBANOS : Planta de Biomasa MAREOMOTRIZ BIOMASA CALOR VAPOR 3. PROCEDENTE DEL VIENTO (EÓLICA): Parque eólico con aerogeneradores 5. PROCEDENTE DEL INTERIOR DE LA TIERRA: Geotermia EOLICA ROTOR- E. GEOTÉRMICA CALOR VAPOR 5 6

4 MÁQUINAS TÉRMICAS: Son dispositivos que funcionan quemando un combustible: el calor producido se emplea para producir movimiento, normalmente giratorio. TRABAJO EN GRUPO Se asigna a cada grupo una de estas energías y realizarán una presentación en la que se responderán las siguientes preguntas: MÁQUINA DE VAPOR: actualmente en desuso - CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA (PLACAS SOLARES) - figura de un panel fotovoltaico (circuito básico) - de qué material está hecho - qué ocurre cuando la luz incide sobre el panel? - qué orientación deben tener las placas fotovoltaicas? DE VAPOR: empleada en las centrales de producción de electricidad - 1 ejemplo de instalaciones solares fotovoltaicas en Valladolid 2- CENTRAL EÓLICA (AEROGENERADORES) - figura de un aerogenerador (partes principales y tamaño) MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA O MOTOR DE EXPLOSIÓN: de 4 tiempos (gasolina y diesel) y de 2 tiempos. Motor de cuatro tiempos: 1. Admisión de la mezcla 2. Compresión 3. Explosión y expansión 4. Escape - qué ocurre cuando el viento incide sobre la hélice? - 1 ejemplo de instalaciones de aerogeneradores en Valladolid 3- CENTRAL HIDRO - figura de una central hidroeléctrica (partes principales) - qué ocurre cuando el agua pasa por el fondo de la presa? - 1 central hidroeléctrica en Castilla y León y REACTOR O MOTOR DE REACCIÓN: empleado en los aviones. 4.- CENTRAL DE BIOMASA 7 - qué es la biomasa? - figura de una central biomasa (partes principales) - qué se hace con la biomasa en la central? - 1 central de biomasa en Castilla y León 8

5 5.- CENTRAL MAREMOTRIZ - figura de una central maremotriz (partes principales) - qué se hace cuando sube la marea? - 1 central de maremotriz en Francia 6.- CENTRAL GEOTÉRMICA Dibujo con las partes, resumen de pasos para transformarse en electricidad. - figura de una central geotérmica (partes principales) - qué se hace con el agua que se inyecta a la tierra? - 1 central de geotérmica en España ) 7.- CENTRAL TÉRMICA DE COMBUSTIÓN - petróleo: cómo se forma? cómo se extrae? cómo es el petróleo? - gas natural: de dónde se obtiene? - butano y propano : de dónde se obtiene? - figura de una central geotérmica (partes principales) - qué se hace con el agua que se inyecta a la tierra? - 1 central de geotérmica en España (dónde está, foto) 9

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