2. Enerxía potencial Enerxía cinética
Deixamos caer unha bola de
ferro e outra de plastico ou
madeira do mesmo tamano
desde a mesma altura.
PlastilinaAs bolas caen
o mismo
tempo
Se vamos recheando
con auga os buratos… A
Deixamos
caer a bola
desde a
posición A.
¿Destruirá a construcción?
¿Cal terá o
burato maior?
DOUS EXEMPLOS
3. Que é a enerxía?
A ENERXÍA e unha magnitude física que asociamos
coa capacidade de producir cambios nos corpos
6. A enerxía se transfire
A enerxía se transforma
A enerxía se conserva
Calor
Nos botes, parte da enerxía transformase en
calor. Se degrada xa que non pode ser
utilizada de maneira útil.
A enerxía pódese almacenar e transportar
Unha cociña transfire
enerxía térmica a
paelleira.
A batería do coche ten
enerxía eléctrica acumulada
na espera de ser utilizada
cando o arranquemos.
A enerxía podese degradar
A enerxía
eléctrica se
transporta polo
tendido
eléctrico.
A enerxía potencial da auga nun encoro transfórmase en enerxía
cinética cando cae pola
canle en dirección ás turbinas; nestas transfórmase en enerxía
eléctrica.
A pesar de que a enerxía se transforma
dunhas formas noutras, o valor total da enerxía permanece constante:
non cambia → principio de conservación da enerxía
Características da enerxía
7. Enerxía cinética (EC). Aquela que teñen os corpos polo feito de estar en movemento. O seu
valor depende da masa do corpo (m) y da sua velocidade (v): EC =1/2 m·v2
Enerxía potencial
(EP). E a enerxía
que teñen os corpos
por ocupar unha
determinada
posición.
Enerxía potencial gravitatoria. EE a enerxia que tenen os corpos por
estaren colocados a unha certa altura porriba do solo da terra. O seu valor
depende da masa do corpo (m), do valor de g nese lugar e da altitude na
que esta sobre a superficie da Tierra (h). EP = m g h⋅ ⋅
Enerxía potencial elástica. A enerxía que teñen os corpos que sofren
unha deformación. O seu valor depende da constante de elasticidade do
corpo, k, e do que se ha deformado (x): EE = 1/2 k·x2
Enerxía mecánica
Ligada a posición ou
movemento dos
corpos Hai dous tipos
de enerxía mecánica.
A enerxía mecánica
(EM) dun corpo e a
suma da sua enerxía
cinética
e potencial.
EM = EC + EP
Formas da enerxía
Enerxía eléctrica Debido a o movemento libre dos electróns polos materiais condutores da electricidade
A calor é unha forma da enerxía que se transmite entre dous corpos que están a distinta
temperatura. A calor sempre pasa espontaneamente do corpo quente ao frío.
As substancias poden reaccionar quimicamente e transformarse noutras novas nun proceso
que se chama reacción química; estudará isto máis adiante. Pois ben, en case todas as
reaccións químicas hai unha variación de enerxía.
El a enerxía que emiten os átomos cando os seus núcleos rompense (enerxía de fisión)
ou unense (enerxía de fusión).
E a enerxía que se propaga mediante ondas electromagnéticas, como a luz. As ondas de
radio, de televisión, as microondas, os raios infravermellos, os ultravioleta, os raios X e os
raios gamma son todos ondas electromagnéticas , etc.
Enerxía térmica
Enerxía química
Enerxía nuclear
Enerxía radiante
Enerxía sonora
A enerxia sonora e a transportada polas ondas sonoras, de xeito semellante ao das ondas
electromagneticas. As ondas sonoras necesitan unha substancia para poder propagarse
nela, a diferenza da luz e demais ondas electromagneticas, que non a necesitan.
13. Enerxía química (transformacións)
Enerxía luminosa do Sol en química
Enerxía química dos alimentos en
cinética (movemento muscular)
Enerxía química do gas do mechero en térmica
17. Fontes de enerxía
Recursos naturais que nos permiten obter
enerxía
RENOVABLES:
A natureza as pode
xerar a maior ritmo co
consumo ou nun curto
prazo
NON RENOVABLES:
Existen de forma
limitada ou se
rexeneran nun longo
periodo
19. Carbón
E unha rocha sedimentaria producida pola
descomposicion de vexetais sepultados hai
millons de anos.
Hai varios tipos, dependendo da sua riqueza
en carbono:
- Antracita (> 90 %).
- Hulla (75% a 90 %).
- Lignito (60 % a 75 %). O mais abundante en
Galicia.
- Turba (< 60 %).
20. Mina As PontesMina Meirama
Carbón
No seculo XIX foi substituindo a madeira polo seu maior poder calorifico (30 000 kJ cada
quilogramo fronte a 14 000 kJ/kg da madeira).
Usase nas centrais termicas para producir electricidade.
O carbon e unha fonte relativamente barata, pero contamina bastante; a sua extraccion
nas minas e dificultosa e perigosa e o transporte e caro.
A combustion do carbon emite a atmosfera oxidos gasosos de carbon (que aumenta o efecto
invernadoiro e o cambio climatico), de nitroxeno e xofre (que provocan chuvias acidas
perigosas para os seres vivos).
21. Usos carbón
• Combustible
nas centrais
térmicas para
producir
electricidade
• Combustible
doméstico:
calefacción,
cociña
• Materia prima para
diversos produtos:
plásticos, fibras sintéticas,
fármacos...
Principal usos na actualidade
22. Esgotamento petróleo
Ao ritmo actual de consumo e probable que se esgote bastante antes de finalizar o
século actual.
23. Gas Natural
Esta formado principalmente metano (CH4), que forma bolsas xeralmente onde hai petróleo
no subsolo. Ten gran poder calorífico e, dentro dos hidrocarburos, e o de combustión máis
limpa (pero tamen desprende CO2).
Usase en locomoción, calefacción e na produción de electricidade, como na central das
Pontes, na Coruna. A sua manipulacion e perigosa pola facilidade con que pode estoupar.
24. Reacción nuclear
Enerxía FISIÓN Nuclear
Obtense a partir do isotopo fisionable do uranio-235.
O uranio natural ten so un 0,7 % de 235U, e
hai que o enriquecer en maquinas centrifugas.
A ruptura dos nucleos de uranio-235 libera unha
enorme cantidade de calor, que se utiliza para
producir electricidade. A desintegracion dun gramo
de uranio xera a mesma cantidade de enerxia que 1
700 kg de petroleo ou 2 700 kg de carbon.
.
Os inconvenientes deste tipo de enerxia son o seu
elevado perigo en caso de accidente (central
de Chernobil), o seu uso con fins non pacificos e,
sobre todo, que produce residuos altamente
radioactivos que duran miles de anos, polo que son
de dificil almacenaxe.
25. Chernobil
Os inconvenientes deste tipo de enerxia son o seu
elevado perigo en caso de accidente (central
de Chernobi, YUKOSHIMAl), o seu uso con fins non
pacificos e, sobre todo, que produce residuos
altamente
radioactivos que duran miles de anos, polo que son
de dificil almacenaxe.
26. A auga nos encoros esta a gran altura, polo que ten
enerxia potencial gravitacional. Cando se deixa caer, a
velocidade da auga move turbinas que producen
electricidade. Esta e a fonte de enerxia renovable mais
empregada actualmente. E limpa e non xera residuos.
En Galicia a enerxia da auga dos rios usouse en
muiños, ferrarias e serrarias. Os seus inconvenientes
son a pouca disponibilidade en epocas de seca e o
asolagamento de vales fertiles ou de importancia
ecoloxica. En Galicia construironse grandes centrais
hidraulicas e produciuse un aumento de minicentrais,
cun menor impacto ambiental.
Enerxía hidráulica
28. Ao ser aire en movemento, ten enerxia cinetica. Usouse
adoito en muinos de vento e barcos de vela. Hoxe produce
electricidade en aeroxeradores e usase cada vez mais; en
Galicia hai parques eolicos, sobre todo en zonas costeiras, e
prevese instalar bastantes mais. Nos vindeiros anos o 50 %
da electricidade galega poderia ser eolica. Os aeroxeradores
actuais logran rendementos dun 50 %, bastante preto do
maximo teorico do 59%.
A instalacion de parques eolicos xera, as veces, oposicion
polo seu impacto visual e as mortes nas aves, que baten
contra as pas. Outro inconveniente e o seu uso intermitente:
so xera electricidade cando hai vento adecuado.
Enerxía eólica
29. Enerxía solar fotovoltaica, producindo directamente electricidade cando a radiacion solar
incide nun material semicondutor apropiado. Dentro da Union Europea, Espana e dos
paises que ten mais producion deste tipo de enerxia.
En Galicia a frecuente presenza de nubes diminue o rendemento dos paneis solares. Pero
pode ser moi util en lugares afastados para proporcionar auga quente, calefaccion e
electricidade, como en albergues de montana, refuxios, hoteis, vivendas illadas..., e como
complemento ao consumo de enerxia tradicional.
Ainda segue a ser unha fonte de electricidade cara, comparada coas non renovables.
Enerxía solar
30. A diferenza de alturas da auga do mar
entre o abalo e o devalo pode aproveitarse
para turbinala e producir electricidade,
construindo un dique que represe a auga.
Na Bretana francesa hai unha famosa
central deste tipo, La Rance.
Tamen hai proxectos para aproveitar a
enerxia das ondas e das correntes
marinas, producindo electricidade
Enerxía mareomotriz
34. Biomasa
E materia organica, vexetal ou animal, non fosilizada. Foi a primeira fonte de enerxia utilizada
pola humanidade (a parte da sua propia forza fisica ou dos animais domesticos).
Actualmente pódese usar:
- por combustion directa
- por transformacion en biocombustibles, como o bioetanol, o biodiesel e o biogas.
36. Enerxía do futuro: FUSIÓN NUCLEAREnerxía do futuro: FUSIÓN NUCLEAR
• ENERXÍA do FUTURO → 2040-50?
• PROXECTO ITER
• (International Thermonuclear
Experimental Reactor)