Energia

Energía potencial

La energía potencial es aquella que tiene un cuerpo debido a su posición en un determinado momento. Por ejemplo un cuerpo que se encuentra a una cierta altura puede caer y provocar un trabajo o un resorte comprimido o estirado puede mover un cuerpo también produciendo trabajo.

La energía potencial la consideramos como la suma de las energías potencial gravitatoria ypotencial elástica, por lo tanto:

Ep = Epg + Epe

Energía potencial gravitatoria (Epg)

Es la que tienen los cuerpos debido a la gravedad de la tierra. Se calcula multiplicando el peso por la altura. Se suele considerar que a una altura cero la Epg es cero, por lo tanto se calcula como:

Epg = P h
Epg = m g h

P     =    Peso
h     =    Altura
m    =    Masa
g     =    Aceleración de lagravedad
Epg =    Energía potencial gravitatoria

Energía potencial elástica (Epe)

Es la energía acumulada en un cuerpo elástico tal como un resorte. Se calcula como:

[pic]

K = Constante del resorte
Δx = Desplazamiento desde la posición normal
Epe = Energía potencial elástica

Transferencia de energía. Al calentar un cuerpo se está gastando energía. Las partículas que constituyen elcuerpo incrementan su actividad aumentando su movimiento, con lo cual aumenta la energía de cada una de ellas y, por tanto, la energía interna del cuerpo. La energía que se transfiere de un cuerpo a otro se denomina calor. Calor es la energía que se transfiere de un cuerpo a otro o de un sistema a otro. Los cambios en el proceso de transferencia de energía se llevan a cabo en una dirección, desdeel que suministra dicha energía hasta el que la recibe.

La energía, en su proceso de transformación y transferencia. Cuando encendemos la hornilla de la cocina de gas y ponemos a calentar agua en un recipiente de metal, se lleva a cabo el siguiente proceso: el combustible, que en éste caso es el gas, al quemarse libera la energía interna que poseía y la transforma en energía calórica que esabsorbida por el recipiente y éste por el proceso de conducción la transmite al agua que hierve para luego convertirse en vapor.

Calor es la cantidad de energía que un cuerpo transfiere a otro como consecuencia de una diferencia de temperatura entre ambos. El tipo de energía que se pone en juego en los fenómenos caloríficos se denomina energía térmica. El carácter energético del calor llevaconsigo la posibilidad de transformarlo en trabajo mecánico.

Calor específico
Cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una unidad de masa de una sustancia en un grado.

Transferencia de Calor
proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos. El calor se transfiere mediante convección, radiación o conducción.

La conducción de calor es unmecanismo de transferencia de energía térmica entre dos sistemas basado en el contacto directo de sus partículas sin flujo neto de materia y que tiende a igualar la temperatura dentro de un cuerpo y entre diferentes cuerpos en contacto por medio de ondas.

La convección se caracteriza porque se produce por intermedio de un fluido (aire, agua) que transporta el calor entre zonas con diferentestemperaturas, estos al calentarse, aumentan de volumen y, disminuyen su densidad y ascienden desplazando el fluido que se encuentra en la parte superior y que está a menor temperatura. Lo que se llama convección, es el transporte de calor por medio de las corrientes ascendente y descendente del fluido.

Radiación
presenta una diferencia fundamental respecto a la conducción y la convección: lassustancias que intercambian calor no tienen que estar en contacto, sino que pueden estar separadas por un vacío. La radiación es un término que se aplica genéricamente a toda clase de fenómenos relacionados con ondas electromagnéticas.

Temperatura, propiedad de los sistemas que determina si están en equilibrio térmico. El concepto de temperatura se deriva de la idea de medir el calor o frialdad...