Fórmula de la energía
La energía se define como la “capacidad de realizar un trabajo, que es la capacidad de ejercer una fuerza que provoca el desplazamiento de un objeto”. A pesar de esta confusa definición, su significado es muy sencillo: la energía no es más que la fuerza que hace que las cosas se muevan.
La energía se divide en dos tipos: potencial y cinética. La mejor manera de pensar en ellas es que la energía potencial se produce antes de una acción, y la energía cinética se produce durante una acción. Imagina que sostienes tu libro de física en el aire. Tiene el potencial de caerse, simplemente por su posición elevada. Si dejas que el libro de texto caiga, la energía potencial se convierte en energía cinética: la energía del propio movimiento.
Podría decirse que la ley más importante que hay que tener en cuenta al estudiar la transferencia de energía es la Ley de Conservación de la Energía. En pocas palabras, hay una cantidad finita de energía en el mundo, por lo que nunca se puede crear ni destruir ninguna. Esto significa que cuando algo pierde energía, no puede desaparecer realmente, sino que se transfiere a otra cosa.
Qué es la energía en física
La energía química es un tipo de energía potencial que se almacena en los enlaces entre los átomos o las moléculas de diferentes compuestos. Esta energía se transfiere cuando los enlaces se rompen durante las reacciones químicas.
La energía potencial gravitatoria se genera cuando un objeto se eleva a una determinada altura en el campo gravitatorio terrestre. también puede definirse como el trabajo realizado para elevar un objeto a una determinada altura h en el campo.
El calor o la energía térmica se producen debido al rápido movimiento de los átomos. Puede decirse que se debe a la energía cinética de los átomos, moléculas o iones. La transferencia de calor se produce desde un punto de alta temperatura a otro de baja temperatura debido a la conducción, la convección y la radiación.
La energía de la luz se libera cuando los fotones disipan energía en el entorno, esto es lo que vemos como luz visible. La transferencia de energía se produce cuando la luz entra en contacto con una superficie externa. El sol es la mayor fuente de energía luminosa.
Energía mecánica
La energía renovable está en auge, ya que la innovación abarata los costes y empieza a cumplir la promesa de un futuro energético limpio. La generación solar y eólica estadounidense está batiendo récords y se está integrando en la red eléctrica nacional sin comprometer la fiabilidad, lo que significa que las energías renovables están desplazando cada vez más a los combustibles fósiles “sucios” en el sector energético, ofreciendo la ventaja de reducir las emisiones de carbono y otros tipos de contaminación. Pero no todas las fuentes de energía comercializadas como “renovables” son beneficiosas para el medio ambiente. La biomasa y las grandes presas hidroeléctricas plantean difíciles compensaciones si se tiene en cuenta el impacto en la vida silvestre, el cambio climático y otras cuestiones. Esto es lo que debes saber sobre los diferentes tipos de fuentes de energía renovables y cómo puedes utilizar estas tecnologías emergentes en tu propia casa.
Energía solarLos humanos llevan miles de años aprovechando la energía solar para cultivar, calentarse y secar alimentos. Según el Laboratorio Nacional de Energías Renovables, “en una hora cae sobre la Tierra más energía del sol que la que utilizan todas las personas del mundo en un año”. Hoy en día, utilizamos los rayos del sol de muchas maneras: para calentar casas y negocios, para calentar agua y para alimentar dispositivos.
Tipos de energía
La energía se define como la capacidad de un sistema físico para realizar trabajo. Sin embargo, es importante tener en cuenta que el hecho de que la energía exista no significa que esté necesariamente disponible para realizar trabajo.
Puede haber un solapamiento entre las formas de energía y un objeto posee invariablemente más de un tipo a la vez. Por ejemplo, un péndulo que se balancea tiene energía cinética y potencial, energía térmica y (dependiendo de su composición) puede tener energía eléctrica y magnética.
Según la ley de conservación de la energía, la energía total de un sistema permanece constante, aunque la energía puede transformarse en otra forma. Dos bolas de billar que chocan, por ejemplo, pueden quedar en reposo, y la energía resultante se convierte en sonido y quizás en un poco de calor en el punto de colisión. Cuando las bolas están en movimiento, tienen energía cinética. Tanto si están en movimiento como si están paradas, también tienen energía potencial porque están en una mesa por encima del suelo.
La energía no se puede crear ni destruir, pero puede cambiar de forma y también está relacionada con la masa. La teoría de la equivalencia masa-energía afirma que un objeto en reposo en un marco de referencia tiene una energía en reposo. Si se suministra energía adicional al objeto, en realidad aumenta la masa de ese objeto. Por ejemplo, si se calienta un cojinete de acero (añadiendo energía térmica), se aumenta muy ligeramente su masa.