Tema 9: La energía y sus fuentes.

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1 Tema 9: La energía y sus fuentes. Ciencias de la Naturaleza 2º ESO. Nmbre alumn/a: Objetivs a) Describir la energía cm una prpiedad de ls sistemas materiales y que td sistema material es una prción del Univers cuyas dimensines varían desde la escala glbal del Univers hasta las partículas submicrscópicas que cmpnen la materia. b) Distinguir entre trabaj y esfuerz y relacinar la energía cn la capacidad para la realización de trabaj. c) Distinguir las distintas frmas de manifestarse la energía y asciar ls distints nmbres que recibe la energía cn las accines y ls cambis que prvca ls fenómens a ls que se ascia. d) Cncer las transfrmacines de la energía y sus mds de transferirse. e) Relacinar el principi de cnservación de la energía cn las transfrmacines y transferencias energéticas. f) Distinguir entre fuentes de energía renvables y n renvables y valrar la enrme imprtancia que tienen las fuentes de energía en nuestra sciedad, sus ventajas y psibilidades para mejrar nuestra calidad de vida. g) Analizar críticamente ls riesgs que cnlleva la btención, el transprte y la utilización de energías n renvables en nuestr planeta. h) Tmar cnciencia de la limitación de ls recurss energétics y su despilfarr pr ls países desarrllads y valrar las medidas para luchar cntra él. Criteris de evaluación a.1. Describe la energía cm la capacidad de ls sistemas materiales para prducir entre sus elements interaccines que prvcan transfrmacines cambis que pueden ser físics, químics, gelógics y bilógics. b.1. Explica ls cncepts de energía, trabaj y esfuerz. c.1. Describe las distintas manifestacines de la energía, que recibe distints nmbres según las accines y ls cambis que prvca ls fenómens a ls que se ascia. c.2. Cnce ls cncepts de energía cinética y ptencial y las variables de las que dependen. c.3. Mide y cmpara dats para demstrar las diferencias y las relacines entre energía cinética y ptencial. d.1. Aplica ls cncimients sbre las transfrmacines de la energía para la reslución de prblemas sencills y para explicar las causas de alguns fenómens ctidians, cm la prducción de electricidad en un pantan mediante la dinam de una bicicleta. e.1. Recnce que el trabaj es una de las frmas de transferirse prpagarse la energía, y realizar investigacines que permitan establecer relacines entre la energía aplicada y el trabaj realizad. e.2. Explica el principi de cnservación de la energía y la degradación que experimenta la energía cuand se transfrma se transfiere. e.3. Describe las distintas transfrmacines energéticas que se prducen en distints tips de centrales eléctricas hasta que se prduce la electricidad. f.1. Distingue las fuentes de energía n renvables de las renvables. f.2. Recnce las ventajas para la cnservación del medi ambiente que representan las fuentes de energía renvables. g.1. Identifica de frma crítica las actividades humanas que impulsan el despilfarr de la energía y el abus de ls cmbustibles fósiles. h.1. Enuncia algunas medidas para luchar cntra el despilfarr de energía.

2 1. LA ENERGÍA COMO PROPIEDAD DE LOS SISTEMAS MATERIALES. Define: Sistema: Sistema material: Escalas de ls sistemas materiales u bjets: Escala astrnómica Escala macrscópica Escala micrscópica Escala submicrscópica Orden de magnitud: Orden de magnitud: Orden de magnitud: Orden de magnitud: Ejempls: 1.1. LA ENERGÍA DE LOS SISTEMAS MATERIALES. Define energía: Tips de cambis que pueden currir en ls sistemas materiales. Ejempls: Cambis : Cambis : Cambis : Cambis : 1.2. ENERGÍA: FUERZA EN ACCIÓN. Significad físic del términ energía: Define el cncept físic de trabaj: Define energía, relacinándla cn el cncept de trabaj: Análisis de las ilustracines de la página 181: atleta que levanta y sujeta pesas. Ilustración superir: Realiza trabaj? Explícal. Ilustración inferir: Realiza trabaj? Explícal. Actividad 1: Señala ls tips de energía que recnzcas en el dibuj superir. Actividad 2: Qué relación existe entre la energía y ls sistemas materiales? Actividad 3: Cóm se define el trabaj desde el punt de vista físic? Qué relación tiene cn la energía? 2

3 2. FORMAS DE MANIFESTARSE LA ENERGÍA. Resume las ideas principales de las frmas en que puede manifestarse la energía. ENERGÍA INTERNA: ENERGÍA ELÉCTRICA: ENERGÍA TÉRMICA: ENERGÍA QUÍMICA: ENERGÍA ELECTROMAGNÉTICA: ENERGÍA NUCLEAR: 2.1. ENERGÍA CINÉTICA: ENERGÍA EN MOVIMIENTO. Pn ds ejempls de un cuerp que tenga energía cinética. Indica de qué ds magnitudes depende la energía cinética. 2.2 ENERGÍA POTENCIAL: ENERGÍA DISPONIBLE. Energía ptencial. Pr qué crees que la energía ptencial es energía dispnible? Situación 1: bla de acer de 10 g de masa clcad a 1 m del suel. Qué tip de energía tiene? Situación 2: muelle cmprimid. Qué tip de energía tiene? Situación 3: gma elástica que hems estirad para lanzar un bjet (ejempl, tirachinas). Situación 4: cche pr una carretera a una velcidad de 20 km/h. Situación 5: agua almacenada en un pantan. Situación 6: cuerp apyad en el suel en reps. Tiene energía cinética?. Tiene energía ptencial gravitatria?. Supngams ahra que l cgems cn la man y l levantams a un metr del suel. 3

4 Una vez que l clquems en ese punt (h=1 m), tiene energía cinética?, tiene energía ptencial gravitatria?. Da una explicación a esta situación. Actividad 4: Cuántas frmas de manifestarse la energía cnces? Actividad 5: Qué es la energía cinética? De qué variables depende? En qué unidades se mide? 3. TRANSFORMACIONES DE LA ENERGÍA. Clasifica cm verdader fals: Tdas las frmas de energía se btienen, mediante distintas transfrmacines, a partir del Sl. Qué frmas de energía n prceden del Sl? El vapr de agua que hay en la atmósfera se btiene a partir del calientamient que realiza el Sl sbre las aguas que hay sbre la crteza terrestre. El rigen del vient está en el calentamient desigual que curre entre diversas znas del planeta.. Las nubes que hay en las capas bajas de la atmósfera se frman almacenan energía ptencial.. La energía eólica es un clar ejempl de energía electrmagnética. La luz y calr que emite el Sl es una frma de energía electrmagnética.. Cuand llueve la energía ptencial que almacenan las nubes se cnvierte en energía cinética.. Ls aliments n almacenan energía. Las plantas cnvierten la energía electrmagnética del Sl en energía química. Ls animales herbívrs almacenan energía química. La energía eólica es transfrmada pr aergeneradres en energía eléctrica.. La energía eléctrica la cnsumims en ls hgares y en fábricas para prducir, para calentarns, para iluminarns. Ls depósits de carbón y petróle pseen energía química La energía ni se crea ni se destruye: se transfrma. Redacta el principi de cnservación de la energía: Análisis de la situación planteada en el libr en la página 185 (pelta que scila atada a una cuerda). Cntesta a la preguntas: Qué transfrmacines curren en esta situación? Después de ciert tiemp sciland la pelta, se deteniene la pelta? Qué ha currid cn la energía que tenía la pelta? Qué significa que la energía se degrada? Degradan las máquinas energía? 3.2. La energía se transfiere y se prpaga. Escribe tres ejempls en ls que se pnga de manifiest transferencia de energía entre ds cuerps: Actividad 6: De dónde prcede, en últim términ, la energía que impulsa a un barc veler? 4

5 Actividad 7: Cóm se expresa el principi de cnservación de la energía? Actividad 8: Cmpleta la siguiente frase: La energía se prpaga desde la psición que cupa un cuerp a tra, desde un cuerp a tr, en frma de 4. LAS FUENTES DE ENERGÍA. Define fuente de energía. Clasificación de las fuentes de energía: Cuál fue la fuente de energía que fue decisiva en la Revlución Industrial en el sigl XIX? Qué fuente de energía ha prvcad el desarrll industrial, cmercial y scial en el sigl XX? 4.1. Energías n renvables. Define energías n renvables: Cuáles sn las fuentes de energía n renvables? Petróle y gas natural. Cuál es su rigen? Carbón: Cuál es su rigen? Extracción de Carbón. Tips de minas: Extracción de petróle: Energía acumulada en cmbustibles fósiles. Cóm se libera? 5

6 Cóm se aprvecha? Análisis del esquema de la página 187 sbre una central térmica: Cuáles sn ls cmbustibles que se utilizan en una central térmica? Qué sustancia se calienta en la caldera y qué le curre al calentarla? Cóm se cnsigue mver la turbina de la central térmica? Para qué sirve la trre de refrigeración de una central térmica? Cuand la turbina se mueve, qué efect prvca su mvimient? Cuál es el bjetiv últim de una central térmica? Prducir. Qué cnversines de energía curren en una central térmica? Una vez que se prduce la electricidad, qué se hace cn ella? Qué diferencia existe entre una central térmica y una central nuclear? Qué cmbustible se utiliza en una central nuclear? Qué nmbre recibe el prces que curre en el reactr nuclear y que permite liberar la energía del núcle radiactiv? En las centrales nucleares se prduce electricidad cm en las centrales térmicas. Sin embarg, en las nucleares se generan residus radiactivs. Qué se hace cn ess residus? Lcaliza en la prvincia de Córdba una central térmica y un lugar dnde se depsiten ls residus radiactivs Incnvenientes de las energías n renvables. Analiza ls psibles impacts ambientales que casinan la prducción de energía electríca mediante ambs tips de centrales estudiadas. Extracción de cmbustibles: 6

7 Durante el transprte de cmbustibles: Durante la utilización: Actividad 9: De dónde se btiene la energía nuclear? Pr qué es una energía n renvable? Actividad 10: Cóm funcina una central térmica? Actividad 11: Cóm se frmarn el carbón y el petróle? Actividad 12: Qué sn ls cmbustibles fósiles? Actividad 13: Qué cnbustible utilizan las centrales nucleares? Actividad 14: Qué prblemática ambiental genera la utilización de cmbustibles fósiles? Actividad 15: Qué impact ambiental genera la utilización de cmbustibles fósiles? Observa la gráfica la página 188 de tu libr de text. Qué representa dicha gráfica? Qué cnclusión sacas? 7

8 4.3. Energías renvables, limpias alternativas. Define fuentes de energía renvables: Indica las fuentes de energía renvables: Describe las ideas fundamentales sbre la energía de la bimasa. Actividad 16: Cóm se prduce energía eléctrica en una central hidráulica? Qué cnversión de energía curre en una central hidráulica? Observa la ilustración de la página 189 sbre bimasa. De dnde prcede la energía almacenada en la bimasa en últim términ? Energía eólica: Qué tip de cnversión de energía curre en un parque de aergeneradres? Indica el nmbre de las instalacines slares que pdems encntrar. Indica qué uss se le puede dar a la energía slar térmica. Indica qué cnversión tiene lugar en un panel ftvltaic. Qué curre cn la electricidad que se prduce en un huert slar? Actividad 17: Cóm se capta la energía slar térmica y qué aplicacines tiene? 8

9 Actividad 18: Qué tips de energía aprvecha la energía eólica y la energía getérmica? Cóm se puede aprvechar la energía maremtriz? Actividad 19: En qué cnsiste la fusión fría y qué ventajas tiene? Haz un esquema de la fusión fría, dnde se muestren ls átms implicads Incnvenientes de las energías renvables. Señala ls incnvenientes de las energías renvables. Ejercici Piensa de la página 192. Observa ls gráfics y cntesta: Cuáles sn ls tres tips de energía más cnsumids en el mund? Qué ds sectres cnsumen más energía? Cuáles sn las tres actividades que cnsumen más energía en nuests hgares? 5. El ahrr energétic Cnsecuencias del despilfarr de enegía: Señala 4 medidas que pdrías hacer para evitar el despilfarr energétic: 5.1. La casa eclógica: arquitectura biclimática. Actividad 22: Describe algunas características que debe tener una casa eclógica. Indica alguns beneficis que se pueden btener cn una casa eclógica. 9