Energias

TEMA 1: ENERXÍA. PRODUCCIÓN E TRANSFORMACIÓN. CONSUMO E AFORRO.
1.- INTRODUCCIÓN: CIENCIA, TECNOLOXÍA E CIENCIA.
A tecnoloxía incorpora leis, principios e conceptos descubertos pola ciencia, mentres que a ciencia usa os métodos e instrumentos deseñados pola tecnoloxía e fabricados pola técnica. A ciencia tende a formular leis xerais e abstractas, empregando o método científico de investigación.Os produtos obtidos son leis, modelos e teorías. A técnica basease no saber facer. Parte da tecnoloxía pero non a contén. Trátase polo tanto dunha habilidade manual e constitúe a parte práctica da tecnoloxía. A tecnoloxía incorpora o método científico no seu deseño e desenvolvemento e é un saber facer (non un facer). Os produtos son proxectos e construcións de artefactos reais, empregandotécnicas de fabricación concretas. Fai uso dos coñecementos científicos da ciencia e do saber facer da técnica.

2.- SISTEMAS DE UNIDADES.
O sistema de unidades máis empregado é o Sistema Internacional (SI). Existen outros dous sistemas que tamén se empregan: o Sistema Cegesimal (CGS), por exemplo en física, e o Sistema Técnico (ST), propio de tecnoloxía. As unidades ou magnitudes fundamentais sonsoamente tres: lonxitude, masa e tempo. O resto das unidades son derivadas. A continuación móstranse as unidades das magnitudes fundamentais e de algunhas derivadas moi empregadas. Sistema SI m Kg s m/s m/s2 N J

Unidades Lonxitude Masa Tempo Velocidade Aceleración Forza Traballo Enerxía Potencia

Expresión e, s, l m t v a F = m· a W = F· e

CGS cm g s cm/s cm/s2 dinas ergio

ST M Utm s m/sm/s2 kp kpm

Equivalencias 1 m = 100 cm 1 Utm = 9’8 kg

1 kp = 9’8 N = 9’8 · 105 dinas 1 kpm = 9’8 J = 9’8 · 107 ergios

P=W/t

W

ergio/s

kpm/s

Outras equivalencias: 1 CV = 75 kpm/s = 735 W O calor mídese en calorías: 1 cal = 4’18 J

3.- ENERXÍA 3.1.- ENERXÍA
Defínese a enerxia, como a capacidade para realizar un cambio en forma de traballo. Mídese no sistema internacional enXullos (J), que se define como o traballo que realiza unha forza de 1N cando se despraza o seu punto de aplicacion 1m.

Existen outras unidades de energia:


Caloria : Úsase como unidade de medida da calor e defínese como a cantidadede calor necesaria para elevar a temperatura dun gramo de auga desde 14,5C a 15,5C. 1 cal = 4,18 J



Kilovatio-hora (kWh): Úsase como unidade de medida daenerxia electrica. É aenerxia consumida ou desenvolvida por unha maquina de 1 Kilovatio de potenciadurante unha hora. 1 kWh = 1000 Wh = 1000 W ・ 3600 s/h = 3600・1000 J = 3’6・106J



Electronvoltio (eV): Utilízase en fisica nuclear e defínese como a energia que adquireun electron cando se move entre dous puntos cunha diferenza de potencial de 1voltio. 1 eV = 1'602 · 10-19 J

Kilopondimetro (kpm) : É o traballo que realiza unha forza de 1 kp cando se desprazao seu punto de aplicacion unha distancia de 1 metro no seu mesma direccion. 1 kpm = 9,8 J

Existen outras unidades que se usan para calcular a calidade energetica dos combustibles. Estas unidades estan baseadas no poder calorífico destes combustibles. As mais utilizadas son:


Tep : Toneladas equivalentes de petroleo.Energia liberada na combustion de 1 1 tonelada de cru. 1 tep = 41'84 · 109 J



Tec: Toneladas equivalentes de carbon. Energia liberada pola combustion de 1tonelada de carbon (hulla) 1 tec = 29'3 · 109 J A equivalencia entre tep e tec é: 1 tep = 1'428 tec



Kcal/kg : Calorias que se obtendrian coa combustion de 1 kg dese combustible.

3.2.- TRABALLO
Defínese como o produto da forzaaplicada sobre un corpo e o desprazamento que este sofre. Si o obxecto non se despraza en absoluto, non se realiza ningun traballo sobre o. W = F・ d As unidades de traballo e energia son as mesmas.

3.3.- POTENCIA
É a cantidade de traballo que realiza ou consome unha maquina por cada unidade de tempo. A súa unidade no sistema internacional é o vatio (W) P = Traballo/tempo =W/t Unha maquina...