BLOQUE 4. Energía
6. Otras formas de energía y sus transformaciones
Si bien este bloque se denomina Energía, en líneas generales, estuvimos trabajando con algunos tipos particulares de energías (mayormente la cinética, la potencial gravitatoria, la térmica y la eléctrica).
Retomemos algunas ideas:
Energía cinética: es la que está asociada al movimiento y es directamente proporcional a la masa y al cuadrado de la velocidad del cuerpo.
Energía potencial gravitatoria: es la energía acumulada por un cuerpo debido a la altura a la que se encuentra elevado.
Energía térmica: está asociada a la Energía Interna del cuerpo y se manifiesta en forma de calor.
Energía eléctrica: es un tipo de energía que se manifiesta como una corriente eléctrica y se debe al movimiento de cargas a través de un conductor. Se puede generar de diferentes formas, la más común es acumulando agua y luego dejándola correr. Esto ocurre en las centrales hidroeléctricas. Es una de las formas de energía más utilizadas debido principalmente a la facilidad con la que se genera y transporta. En nuestro país el aporte más importante de este tipo de energía es el que proviene de la central hidroeléctrica de Yacyretá, que se encuentra en la provincia de Corrientes. Aquí se aprovecha el continuo fluir de grandes masas de agua (energía cinética), para impulsar los generadores eléctricos. En segundo lugar se encuentra la Central termoeléctrica Costanera, ubicada en la Ciudad de Buenos Aires. Las centrales termoeléctricas utilizan el calor de la combustión del gas y del fuel oil (energía térmica) y la transforman en electricidad.
Y acá podrán explorar algunos otros tipos de Energías que nos rodean:
Energía química: se llama así a la energía almacenada en los enlaces químicos que unen los átomos que forman a las moléculas. Esta energía se libera al romper dichas uniones, por ello es la principal forma de energía que obtenemos al degradar los alimentos.
Energía nuclear por fisión: Es la energía almacenada en el núcleo atómico. Esta energía puede liberarse cuando se producen alteraciones en esos núcleos durante las llamadas reacciones nucleares. En los reactores nucleares la energía nuclear liberada produce energía térmica, la cual se transforma a su vez en energía mecánica a través de las turbinas de vapor. Esta energía puede ser utilizada para la generación de energía eléctrica en centrales nucleares. Argentina cuenta con dos centrales nucleares Atucha I y Embalse; y una en construcción, Atucha II.
¿Conocen otros tipos de energía? Si les interesa pueden investigar qué son y cómo y para qué se usan.
Como ya mencionamos: ¡Un concepto fundamental!!!! No lo olviden:
| La energía no se crea ni se destruye, sino que se transforma. |
Por lo que la energía necesaria para un cambio siempre viene de alguna forma de energía existente.
Entonces, los distintos tipos de energía, además, pueden transformarse entre sí.
¿Qué aplicaciones se desarrollaron a partir de los conocimientos ganados por la Física ¨moderna¨?
Entre las teorías físicas que revolucionaron al mundo, aquí solo mencionamos los alcances físicos de la física. Pero, ¿qué ocurrió cuando se comprendió en profundidad qué era la energía y cómo podía ser transformada? ¿Qué impacto económico provocó? ¿Cómo se transformó el mundo cuando se dominó la electricidad? ¿Todos los avances condujeron al progreso y bienestar de la humanidad? Los investigadores son seres humanos y los resultados de la ciencia, para bien o para mal, repercuten en la vida de todos, ya sea en forma de grandes avances biomédicos como en grandes retrocesos por el desarrollo de armas que llevan a la destrucción. La ciencia no es neutral. Y es importante comprender la base de las discusiones que se plantean para tener participación en las decisiones colectivas como ciudadanos.
El área biomédica es una de las que más se ha nutrido de la física en los últimos tiempos. Tanto las técnicas y los equipos de diagnóstico (electrocardiogramas, electroencefalogramas, tomografías computadas) como muchos tratamientos de enfermedades (la medicina nuclear, los radiofármacos y la radioterapia) tienen detrás mucha física.
La radiactividad es un proceso natural que ocurre cuando un átomo emite radiación. Esta radiación puede ser de diferentes tipos y al elemento que la emite se lo llama radiactivo. La radiación que emiten los elementos radiactivos suele ser una emisión de partículas y dependiendo de qué partícula se emita serán las características de dicha radiación. Ahora bien, te preguntarás por qué algunos elementos emiten partículas, pues bien, sus núcleos son inestables. Que sean inestables significa que tienen un exceso de energía, y es por ello que se deshacen de éste alcanzando un estado más estable.
La pérdida de energía por radiación se puede producir de diferentes formas: emitiendo rayos X, emitiendo rayos gamma o incluso emitiendo partículas tan grandes que el átomo que se desintegra se transforma en otro átomo más liviano. Por ejemplo, cuando se desintegran las formas inestables del uranio, éste ¡se puede convertir en plomo! ¿Pero qué pasa con esa radiación que es de alguna manera energía liberada?... reacciona con lo que encuentre a su paso. Esto ocurre en la naturaleza, pero además el hombre ha aprovechado la energía que liberan estos átomos inestables. A esa energía se la conoce como energía nuclear.
¿Conocían algunas aplicaciones de la Energía Nuclear?
En nuestro país, la Energía Nuclear forma parte del plan energético nacional y una parte de la matríz energética viene de la producción que generan las centrales nucleares. Aquí les presentamos un video donde pueden ver algunas de las actividades que desarrolla la CNEA (Comisión Nacional de Energía Nuclear), click acá para conocer más sobre este organismo).