Qué es la energía? Capacidad que tiene un sistema para producir cambios en otro sistema material, o sobre sí mismo.

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Jesús de la Cruz Valenzuela
hace 6 años
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1 Energía mecánica

2 Qué es la energía? Capacidad que tiene un sistema para producir cambios en otro sistema material, o sobre sí mismo. Su unidad en el sistema internacional es el Julio (J).

3 Características de la energía 1) La energía se transforma: Transformación de la energía 2) La energía se transfiere ( pasa de unos cuerpos a otros o a otras partes del mismo sistema material).

4 Características de la energía La energía se conserva. En cualquier cambio físico o químico, la energía ni se crea ni se destruye, solo se transfiere y transforma.

5 Manifestaciones de la energía Energía mecánica : es la suma de la energía cinética (asociada al movimiento) y la energía potencial (que puede ser de origen eléctrico, elástico, gravitatorio, etc.)

6 Manifestaciones de la energía Energía cinética : es la energía asociada al movimiento de los objetos con una masa m y una velocidad v.

7 Manifestaciones de la energía Energía potencial gravitatoria: es la energía que tienen los objetos sometidos a la fuerza gravitatoria. Cerca de la superficie terrestre puede usarse la siguiente expresión para su cálculo: ( g es la aceleración de la gravedad cerca de la superficie terrestre, 9,8 m/s²)

8 Manifestaciones de la energía Energía eléctrica: es la energía asociada a las corrientes eléctricas. Los cables transportan la corriente de las centrales a las ciudades, transportan energía eléctrica.

Manifestaciones de la energía eléctrica Energía química: es la energía asociada a lose laces químicos, que mantienen unidos a los elementos que forman las

9 Manifestaciones de la energía eléctrica Energía química: es la energía asociada a lose laces químicos, que mantienen unidos a los elementos que forman las sustancias puras. Observamos que esta energía puede liberarse durante una reacción química ( se puede desprender energía térmica, emitir luz o generar corriente eléctrica ).

10 Manifestaciones de la energía Energía nuclear: asociada a los cambios que experimentan los núcleos de ciertos átomos. Puede ser de dos tipos: 1) De fisión: núcleos de átomos pesados se dividen y pasan a formar núcleos más ligeros. En el proceso se desprenden residuos radiactivos y gran cantidad de energía.

11 Manifestaciones de la energía 2) De fusión: núcleos de átomos ligeros se fusionan y pasan a formar un núcleo de un átomo más pesado. Se desprende una gran cantidad de energía (mayor que la de la fisión) pero sin desprendimiento de residuos radiactivos. El inconveniente para su aprovechamiento es que para que la fusión nuclear se produzca hacen falta temperaturas muy elevadas (similares a las del Sol)

12 Manifestaciones de la energía Energía térmica: asociada a la agitación desordenada de las partículas que forman la materia.

13 Intercambios de energía Los intercambios de energía entre los sistemas materiales sólo pueden tener lugar de dos formas: 1) Mediante calor. Cuando dos sistemas materiales se encuentran a diferente temperatura se produce un flujo de energía desde el sistema a mayor temperatura hasta el sistema con menor temperatura. Este proceso termina cuando se alcanza el equilibrio térmico (ambos sistemas adquieren la misma temperatura).

14 Intercambios de energía 2) Mediante trabajo. Los sistemas materiales interacciones entre sí mediante fuerzas que producen desplazamientos.

15 Intercambios de energía Hay que señalar que tanto el calor como el trabajo NO son formas de energía, sino las únicas formas de TRANSFERIR la energía.

16 Principio de conservación de la energía mecánica Existen varios ejemplos en la vida cotidiana que podrían hacernos creer que la energía no se conserva. Por ejemplo, cuando hacemos rodar un objeto por el suelo, podemos comprobar que acaba deteniéndose al cabo de cierto tiempo. Si la energía se conserva, dónde está la energía que le hemos suministrado?

17 Principio de conservación de la energía mecánica Podríamos pensar que la energía que suministramos, la que tiene el objeto cuando se mueve, ha "desaparecido". Si observáramos con más detalle, podríamos comprobar que la temperatura del suelo se ha incrementado ligeramente cuando el objeto se ha detenido. La energía que suministramos al objeto se transforma, en primer lugar, en energía cinética y por último en energía térmica.

18 Principio de conservación de la energía mecánica Este ejemplo demuestra que la energía siempre se conserva. La energía siempre se conserva, pero la energía mecánica solamente se conserva en ciertas condiciones. Si existen fuerzas disipativas, como la de rozamiento, la energía mecánica se transforma en energía térmica.

19 Principio de conservación de la energía mecánica En ausencia de fuerzas disipativas la energía mecánica de un sistema permanece constante. Energía en la pista de patinaje

20 Ondas En primer lugar hay que mencionar que la energía se puede transferir entre sistemas mediante calor y trabajo. Cuando la energía se transfiere de esta forma siempre existe un contacto directo entre sistemas materiales. Sin embargo, la energía también se puede transferir mediante el transporte de materia ( un claro ejemplo es arrojar un objeto para que otra persona lo recoja).

21 Ondas Una onda es una propagación de una perturbación que se genera en un punto del espacio, llamado foco emisor, con transporte de energía, pero sin transporte de materia.

22 Tipos de ondas Direcciones de vibración y propagación 1) Ondas transversales: aquellas en las que la dirección de vibración es perpendicular a la dirección de propagación. 2) Ondas longitudinales: aquellas en las que la dirección de vibración es paralela a la de propagación.

23 Ondas longitudes y transversales Medio de propagación 1) Ondas mecánicas: aquellas que necesitan un medio material para propagarse. Por ejemplo el sonido. 2) Ondas electromagnéticas: aquellas que NO necesitan un medio material para propagarse (no oscila la materia sino la electricidad y el magnetismo). Por ejemplo la luz.

24 Sonido El sonido es la propagación de la vibración de los cuerpos a través de un medio material. Despertador El sonido es una onda mecánica, la vibración de las partículas del aire, y por lo tanto no puede propagarse en el vacío.

25 Sonido Intensidad: energía que transporta la onda sonora (db). Tono: relacionado con la frecuencia de la onda sonora. Los sonidos graves tienen baja frecuencia (relacionada con la velocidad de vibración de la onda, se mide en Hz). Los sonidos agudos tienen alta frecuencia. Timbre: es la forma de la onda. El timbre es propio de cada foco emisor y es lo que nos permite diferenciar las mismas notas musicales tocadas en diferentes instrumentos o la voz de dos personas diferentes.

26 Eco y reverberación Las ondas (como el sonido) pueden reflejarse. Si una onda sonora se refleja en una superficie, el sonido regresa hacia el foco emisor. Si el sonido directo se distingue del reflejado se produce el eco. Si el sonido directo no puede distinguirse del reflejado se produce la reverberación. La ocurrencia de un fenómeno u otro depende fundamentalmente de la distancia entre el emisor y la superficie.

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