Encender la luz, subir una cuesta en bici o cocinar requieren energía. La energía no se ve, pero se manifiesta cuando produce cambios. Estudiarás sus formas, cómo se transforma de unas en otras sin crearse ni destruirse, y de dónde la obtenemos.
Objetivos
- Definir la energía y conocer su unidad
- Reconocer las distintas formas de energía
- Describir transformaciones de energía en aparatos y situaciones cotidianas
- Aplicar el principio de conservación y entender la degradación de la energía
- Clasificar las fuentes de energía y valorar su impacto ambiental
1. ¿Qué es la energía?
Energía: Capacidad de un sistema para producir cambios (en su movimiento, su temperatura, su forma, su composición…). Su unidad en el SI es el julio (J).
Otras unidades habituales: la caloría (1 cal ≈ 4,18 J), usada en alimentación, y el kilovatio hora (1 kWh = 3 600 000 J), usado en la factura de la luz.
2. Formas de energía
| Forma | Asociada a… | Ejemplo |
|---|---|---|
| Cinética | El movimiento | Un coche en marcha, el viento |
| Potencial gravitatoria | La altura | El agua de un embalse |
| Potencial elástica | La deformación | Un muelle comprimido, un arco tenso |
| Térmica | El movimiento de las partículas (temperatura) | El agua caliente |
| Eléctrica | La corriente eléctrica | Un enchufe, una pila |
| Química | Los enlaces de las sustancias | Alimentos, gasolina, baterías |
| Radiante (luminosa) | Las ondas electromagnéticas | La luz del Sol |
| Nuclear | El núcleo de los átomos | Centrales nucleares, el Sol |
Ec = × m × v² y Ep = m × g × h
Calcular energías
- Balón de 0,4 kg a 10 m/s: Ec = 0,5 × 0,4 × 10² = 20 J
- Maceta de 2 kg a 5 m de altura (g = 10 N/kg): Ep = 2 × 10 × 5 = 100 J
3. Transformación y conservación
La energía se transforma de unas formas en otras y se transfiere de unos cuerpos a otros, en forma de trabajo (cuando una fuerza desplaza un cuerpo) o de calor.
| Aparato o situación | Transformación principal |
|---|---|
| Bombilla | Eléctrica → luminosa (y térmica) |
| Batidora | Eléctrica → cinética |
| Panel solar fotovoltaico | Luminosa → eléctrica |
| Ciclista pedaleando | Química → cinética |
| Pelota que cae | Potencial → cinética |
rendimiento = × 100
4. Fuentes de energía
| Renovables (inagotables a escala humana) | No renovables (se agotan) |
|---|---|
| Solar | Carbón |
| Eólica (viento) | Petróleo |
| Hidráulica (agua de ríos y embalses) | Gas natural |
| Biomasa (restos orgánicos) | Nuclear (uranio) |
| Geotérmica y mareomotriz |
Los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) emiten dióxido de carbono al quemarse y contribuyen al cambio climático. Las renovables contaminan mucho menos, aunque también tienen impactos (paisaje, ocupación de terreno) y algunas dependen del tiempo atmosférico.
Recuerda
- Energía: capacidad de producir cambios; unidad: julio (J).
- Formas: cinética, potencial, térmica, eléctrica, química, radiante, nuclear.
- Ec = mv²; Ep = mgh.
- La energía se transforma y se conserva, pero se degrada en calor.
- Fuentes renovables (solar, eólica, hidráulica…) y no renovables (fósiles, nuclear).
¡Ahora te toca a ti!
Comprueba que lo has entendido con los ejercicios y repasa con el resumen.