Vamos a hablar sobre la energía: ¡es un tema muy amplio! Pero vamos a explicar paso a paso, de manera sencilla, todo lo que tienen que ver con el tema. Aquí encontrarás una explicación fácil para niños; definición, clases, fuentes y ejemplos para que te quede muy claro.
ÍNDICE DE CONTENIDOS
¿Qué es la energía?
La energía es la capacidad de la materia para realizar un trabajo.
El término se usa en diferentes áreas: en física se refiere a la fuerzas capaces de realizar una acción: movilizar, transformar, hacer surgir, mantener en funcionamiento un objeto. Así, cuando vemos las plantas que crecen, un animal que se mueve, un coche que pasa por la calle, la luz eléctrica, el fuego que consume un leño, estamos viendo diferentes tipos de energía en acción, transformando, moviendo, calentando, etc. un objeto.
La energía puede almacenarse para usos posteriores; los seres vivos la almacenamos en forma de grasa (lípidos), que luego podemos «quemar» cuando la necesitamos.
Principio de conservación de la energía
La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. Es decir que puede transformarse de un tipo de energía a otro, como ocurre cuando por ejemplo, la energía eléctrica que usamos para encender una bombilla se transforma en energía lumínica.
En estas transformaciones la energía pierde calidad, es decir que degrada, porque siempre una parte se transforma en calor. Este fenómeno se conoce como degradación de la energía. Cualquier tipo de energía puede transformarse íntegramente en energía calórica (calor), pero esta no puede transformarse íntegramente en otro tipo de energía. Por eso se dice que el calor es una forma degradada de energía.
Tipos de energía
La energía puede manifestarse de diferentes maneras: en forma de movimiento (cinética), de calor (térmica o calórica), de luz (lumínica), etc. Vamos a ver las más importantes:
Energía mecánica
Es la producida por fuerzas de tipo mecánico, como puede ser la gravedad, la elasticidad, etc. La poseen los cuerpos por el hecho de moverse. Es la combinación de dos tipos:
- La energía cinética, que es la deriva del movimiento de los objetos, y tiene que ver con su velocidad y desplazamiento.
- La energía potencial, que tiene que ver con la posición o la forma de los objetos, de los que depende una capacidad de trabajo, y que puede a su vez ser de dos tipos: la energía potencial gravitatoria, que se debe a la acción de la gravedad sobre los cuerpos (como por ejemplo un objeto que cae desde una altura); la energía potencial elástica, que tiene que ver con la constitución y forma del material del objeto, que tiende a recuperar su forma original luego de haber sido sometido a fuerzas que lo deformen, como es el caso de un resorte.
Energía térmica o calórica
Se debe al movimiento de las partículas que forman la materia. Los cuerpos que acumulan una mayor cantidad de e. térmica tienen una temperatura mayor.
La transferencia de energía térmica de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura se denomina calor. Pongamos un ejemplo: ponemos una olla con agua fría sobre el fuego; el fuego produce calor, que se transfiere al agua: la transferencia de la energía del fuego al agua produce el aumento de la temperatura de esta última.
Energía eléctrica
Es causada por el movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales conductores. La diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos se resuelve con un intercambio de electrones llamado electricidad.
Este tipo de energía puede transformarse en muchas otras formas, como la e. lumínica (cuando encendemos una bombilla), o la térmica (como la resistencia de un horno).
Energía química
Es el potencial de una sustancia química para sufrir una transformación a través de una reacción química para transformar otras sustancias químicas. Permite las uniones atómicas y reacciones moleculares, por ende es indispensable para la vida, ya que mantiene en marcha el metabolismo de los seres vivos.
Por ejemplo: el motor de un coche funciona porque obtiene la energía de la combustión de la gasolina; la gasolina mezclada con el oxígeno, en contacto con una chispa eléctrica (u otra fuente de calor) produce una reacción química que genera calor, que a su vez mueve el motor.
Energía radiante
Es la que poseen las ondas electromagnéticas, como por ejemplos las ondas de radio, los rayos ultravioleta (UV) e infrarrojos (IR), etc. Este tipo de energía se propaga en el vacío, sin necesidad de materia que la soporte.
Un ejemplo es la energía del sol, que llega a la Tierra en forma de luz y calor.
Energía lumínica
Es la vinculada a la luz perceptible y a los objetos que la producen.
Energía nuclear
Es la energía almacenada en el núcleo de los átomos y que se libera en las reacciones nucleares de fisión y de fusión.
Fuentes de energía
Llamamos fuentes de energía a los recursos presentes en la naturaleza de los que podemos obtener energía utilizable para todas nuestras actividades. Se clasifican en dos grandes grupos: renovables y no renovables, según provengan de fuentes ilimitadas o limitadas.
Energías renovables
Son aquellas que pueden regenerarse, de manera natural o artificial. Algunos ejemplos:
- Energía solar: deriva de la radiación calórica y lumínica del Sol, que la irradia a través del espacio hacia nuestro planeta y los demás cuerpos del Sistema Solar. Un ejemplo de su aprovechamiento es la energía fotovoltaica, que produce electricidad obtenida directamente a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica.
- Energía eólica: se obtiene del viento, es decir se aprovecha la e. cinética de las masas de aire que puede convertirse en e. mecánica y a partir de ella en electricidad u otras formas útiles de energía para las actividades humanas.
- Hidráulica o hidroeléctrica: del mismo modo que se aprovecha el movimiento producido por el empuje del viento, se aprovecha también el del agua, ya sea de ríos (embalses), mareas (mareomotriz) o caídas de agua.
- Energía biomasa: procede del aprovechamiento de la materia orgánica. Se puede aprovechar directamente, por ejemplo por combustión de combustibles derivados de fuentes biológicas (biocombustibles derivados del maíz, azúcar, trigo, etc.), o puede transformarse en otras sustancias que pueden ser aprovechadas posteriormente.
- Geotérmica: se obtiene mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. Las capas profundas de la Tierra tienen una temperatura elevada; el agua que se encuentra en las profundidades se calienta, y al ascender, el agua caliente o el vapor producen manifestaciones en la superficie, como los géiseres o las fuentes termales.
- Azul: obtenida por la diferencia en la concentración de la sal entre el agua de mar y el agua de río.
- Nuclear de fusión: la fusión nuclear es el proceso por el cual varios núcleos atómicos de carga similar se unen y forman un núcleo más pesado. Simultáneamente se libera o absorbe una cantidad enorme de energía.
Energías no renovables
Son aquellas que se encuentran de forma limitada en el planeta, y cuya velocidad de consumo es mayor que su velocidad de regeneración. No son renovables:
- Combustibles fósiles: petróleo, carbón y gas natural.
- Energía nuclear que requiere de uranio o plutonio.
¿Qué te parece? ¿Te ha quedado claro el tema? No olvides que en nuestra sección de Educación encontrarás un montón de material didáctico de todas las materias.
