A) TIPOS DE ENERGÍA
1. Energía eléctrica
2.
Energía lumínica
3.
Energía mecánica
4.
Energía térmica
5.
Energía eólica
6.
Energía solar
7.
Energía nuclear
8.
Energía cinética
9.
Energía potencial
10.
Energía química
11.
Energía hidráulica
12.
Energía sonora
13.
Energía radiante
14.
Energía fotovoltaica
15.
Energía de reacción
16.
Energía iónica
17.
Energía geotérmica
18.
Energía mareomotriz
19.
Energía electromagnética
20.
Energía metabólica
21.
Energía hidroeléctrica
22.
Energía magnética
23.
Energía calorífica
1.
Energía Eléctrica
La
energía eléctrica es la energía resultante de una diferencia de
potencial entre dos puntos y que permite establar una corriente eléctrica entre
los dos, para obtener algún tipo de trabajo, también puede transformarse en
otros tipos de energía entre las que se encuentran energía luminosa o luz, la
energía mecánica y la energía térmica.
2.
Energía lumínica
La
energía luminosa es la fracción que se percibe de la energía que trasporta la
luz y que se puede manifestar sobre la materia de diferentes maneras tales como
arrancar los electrones de los metales, comportarse como una onda o como si
fuera materia, aunque la mas normal es que se desplace como una onda e
interactúe con la materia de forma material o física, también añadimos que esta
no debe confundirse con la energía radiante.
3. Energía mecánica
La
energía mecánica se debe a la posición y movimiento de un cuerpo y es la suma
de la energía potencial, cinética y energía elástica de un cuerpo en movimiento.
Refleja la capacidad que tienen los cuerpos con masa de hacer un trabajo.
Algunos ejemplos de energía mecánica los podríamos encontrar en la energía
hidráulica, eólica y mareomotriz.
4.
Energía térmica
La
energía térmica es la fuerza que se libera en forma de calor, puede obtenerse
mediante la naturaleza y también del sol mediante una reacción exotérmica como
podría ser la combustión de los combustibles, reacciones nucleares de fusión o
fisión, mediante la energía eléctrica por el efecto denominado Joule o por
ultimo como residuo de otros procesos químicos o mecánicos. También es posible
aprovechar energía de la naturaleza que
se encuentra en forma de energía térmica calorifica, como la energía geotérmica
o la energía solar fotovoltaica.
La
obtención de esta energía térmica también implica un impacto ambiental debido a
que en la combustión se libera dióxido de carbono (comúnmente llamado CO2
) y emisiones contaminantes de distinta
índole, por ejemplo la tecnología actual en energía nuclear da residuos
radiactivos que deben ser controlados. Ademas de esto debemos añadir y tener en
cuenta la utilización de terreno destinado a las plantas generadoras de energía
y los riegos de contaminación por accidentes en el uso de los materiales
implicados, como pueden ser los derrames
de petróleo o de productos petroquímicos derivados.
5.
Energía Eólica
Este
tipo de energía se obtiene a través del viento, gracias a la energía cinética
generada por el efecto corrientes de aire.
Actualmente
esta energía es utilizada principalmente para producir electricidad o energia
eléctrica a través de aerogeneradores, según estadísticas a finales de 2011 la
capacidad mundial de los generadores eólicos supuso 238 gigavatios, en este
mismo año este tipo de energía genero alrededor del 3% de consumo eléctrico en
el mundo y en España el 16%.
La
energía eólica se caracteriza por se una energía abundante, renovable y limpia,
también ayuda a disminuir las emisiones de gases contaminantes y de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de
combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde, el mayor
inconveniente de esta seria la intermitencia del viento que podría suponer en
algunas ocasiones un problema si se utilizara a gran escala.
6.
Energia Solar
Nuestro
planeta recibe aproximadamente 170 petavatios de radiación solar entrante
(insolación) desde la capa más alta de la atmósfera y solo un aproximado 30% es
reflejada de vuelta al espacio el resto de ella suele ser absorbida por los
océanos, masas terrestres y nubes.
El
espectro electromagnético de la luz solar en la superficie terrestre está
ocupado principalmente por luz visible y rangos de infrarrojos con una pequeña
parte de radiación ultravioleta.La radiacion que es absorbida por las nubes,
océanos, aire y masas de tierra incrementan la temperatura de estas.
El
aire calentado es el que contiene agua evaporada que asciende de los océanos, y
también en parte de los continentes, causando la circulación atmosférica o
convección. Cuando el aire asciende a las capas altas, donde la temperatura es
baja, va disminuyendo su temperatura hasta que el vapor de agua se condensa
formando nubes. El calor latente de la condensación del agua amplifica la
convección y procduce fenomenos naturales tales como borrascas, anticiclones y
viento. La energía solar absorbida por los océanos y masas terrestres mantiene
la superficie a 14 °C. Para la fotosíntesis de las plantas verdes la energía
solar se convierte en energía química, que produce alimento, madera y biomasa,
de la cual derivan también los combustibles fósiles.
Flujo
Solar Anual y Consumo de energía humano
Solar
3.850.000 EJ7
Energía
eólica 2.250 EJ8
Biomasa
3.000 EJ9
Uso
energía primario (2005) 487 EJ10
Electricidad
(2005) 56,7 EJ11
Se
ha estimado que la energía total que absorben la atmósfera, los océanos y los
continentes puede ser de 3.850.000 exajulios por año. . En 2002, esta energía
en un segundo equivalía al consumo global mundial de energía durante un año.La
fotosíntesis captura aproximadamente 3.000 EJ por año en biomasa, lo que
representa solo el 0,08% de la energía recibida por la Tierra. La cantidad de
energía solar recibida anual es tan vasta que equivale aproximadamente al doble
de toda la energía producida jamás por otras fuentes de energía no renovable
como son el petróleo, el carbón, el uranio y el gas natural.
¿Como
se obtiene?
Es
obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética
procedente del Sol, la radiación solar que alcanza nuestro planeta también
puede aprovecharse por medio de captadores que mediante diferentes tecnologías
(células fotovoltaicas, helióstatos, colectores térmicos) puede transformarse
en energía térmica o eléctrica y también es una de las calificadas como energías
limpias o renovables.
La
potencia de radiación puede variar según el momento del día, así como las
condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud. En buenas condiciones
de radiación el valor suele ser aproximadamente 1000 W/m² (a esto se le conoce
como irrandiancia) en la superficie terrestre
La
radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma de
ambas. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar, sin
reflexiones o refracciones intermedias. Mientras que la difusa es la emitida
por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y
refracción solar en la atmósfera, en las nubes y el resto de elementos
atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse
para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que
proviene de todas las direcciones.
La
irrandiancia directa normal (o perpendicular a los rayos solares) fuera de la
atmósfera, recibe el nombre de constante solar y tiene un valor medio de 1366
W/m² (que corresponde a un valor máximo en el perihelio de 1395 W/m² y un valor
mínimo en el afelio de 1308 W/m²).
Según
informes de Greenpeace, la energía solar fotovoltaica podría suministrar
electricidad a dos tercios de la población mundial en 2030.
7.
Energía nuclear
Esta
energía es la liberada del resultado de una reacción nuclear, se puede obtener
mediante dos tipos de procesos, el primero es por Fusión Nuclear (unión de
núcleos atómicos muy livianos) y el segundo es por Fisión Nuclear (división de
núcleos atómicos pesados).
En
las reacciones nucleares se suele liberar una grandisima cantidad de energía
debida en parte a la masa de partículas involucradas en este proceso, se
transforma directamente en energía. Lo anterior se suele explicar basándose en
la relación Masa-Energía producto de la genialidad del gran físico Albert
Einstein.
8.
Energía cinética
La
energía cinética es la energía que posee un objeto debido a su movimiento, esta
energia depende de la velocidad y masa del objeto según la ecuación E = 1mv2,
donde m es la masa del objeto y v2 la velocidad del mismo elevada al cuadrado.
La
energía asociada a un objeto situado a determinada altura sobre una superficie
se denomina energía potencial. Si se deja caer el objeto, la energía potencial
se convierte en energía cinética. (véase la imagen)
9.
Energía potencial
En
un sistema físico, la energía potencial es energía que mide la capacidad que
tiene dicho sistema para realizar un trabajo en función exclusivamente de su
posición o configuración. Puede pensarse como la energía almacenada en el
sistema, o como una medida del trabajo que un sistema puede entregar. Suele
abreviarse con la letra U o Ep.
La
energía potencial puede presentarse como energía potencial gravitatoria,
energía potencial electrostática, y energía potencial elástica.
Más
rigurosamente, la energía potencial es una magnitud escalar asociada a un campo
de fuerzas (o como en elasticidad un campo tensorial de tensiones). Cuando la
energía potencial está asociada a un campo de fuerzas, la diferencia entre los
valores del campo en dos puntos A y B es igual al trabajo realizado por la
fuerza para cualquier recorrido entre B y A.
10.
Energía Química
Esta
energía es la retenida en alimentos y combustibles, Se produce debido a la
transformación de sustancias químicas que contienen los alimentos o
elementos, posibilita mover objetos o generar otro tipo de energía.
11.
Energía Hidráulica
La
energía hidráulica o energía hídrica es aquella que se extrae del
aprovechamiento de las energías (cinética y potencial) de la corriente de los
ríos, saltos de agua y mareas, en algunos casos es un tipo de energía considerada
“limpia” por que su impacto ambiental suele ser casi nulo y usa la fuerza hídrica sin represarla en otros
es solo considerada renovable si no sigue esas premisas dichas anteriormente.
12.
Energía Sonora
Este
tipo de energía se caracteriza por producirse debido a la vibración o
movimiento de un objeto que hace vibrar también el aire que lo rodea, esas
vibraciones se transforman en impulsos eléctricos que nuestro cerebro
interpreta en sonidos.
13.
Energía Radiante
Esta
energia es la que tienen las ondas electromagneticas tales como la luz
visible, los rayos ultravioletas (UV),
los rayos infrarrojos (IR), las ondas de radio, etc.
Su
propiedad fundamental es que se propaga en el vació sin necesidad de ningún
soporte material, se trasmite por unidades llamadas fotones estas unidades
actúan a su vez también como partículas, el físico Albert Einstein planteo todo
esto en su teoría del efecto fotoeléctrico gracias al cual ganó el premio Nobel
de física en 1921.
14.
Energía Fotovoltaica
La
energía fotovoltaica y sus sistemas posibilitan la transformación de luz solar
en energía eléctrica, en pocas palabras es la conversión de una partícula luminosa con energía (fotón) en una
energía electromotriz (voltaica). La caracteristica principal de un sistema de
energía fotovoltaica es la célula fotoeléctrica, un dispositivo construido de
silicio (extraído de la arena común).
15.
Energía de reacción
Es
un tipo de energia debido a la reaccion química del contenido energético de los
productos es, en general, diferente del correspondiente a los reactivos.
En
una reacción química el contenido energético de los productos Este defecto o exceso de energía es el que se
pone en juego en la reacción. La energía absorvida o desprendida puede ser de
diferentes formas, energía lumínica, eléctrica, mecánica, etc…, aunque la
principal suele ser en forma de energía calorífica. Este calor se suele llamar
calor de reacción y suele tener un valor único para cada reacción, las
reacciones pueden también debido a esto ser clasificadas en exotérmicas o
endotérmicas, según que haya desprendimiento o absorción de calor.
16.
Energía iónica
La
energía de ionización es la cantidad de energía que se necesita para separar el
electrón menos fuertemente unido de un átomo neutro gaseoso en su estado
fundamental.
17.
Energía geotérmica
Esta
corresponde a la energía que puede ser obtenida en base al aprovechamiento del
calor interior de la tierra, este calor se debe a varios factores entre los mas
importantes se encuentran el gradiente geotérmico, el calor radiogénico, etc.
Geotérmico viene del griego geo, “Tierra”, y thermos, “calor”; literalmente
“calor de la Tierra”.
18.
Energía mareomotriz
Es
la resultante del aprovechamiento de las mareas, se debe a la diferencia de
altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna y
que como resultante da la atracción
gravitatoria de esta ultima y del sol sobre los océanos.
De
esta diferencias de altura se puede obtener energía interponiendo partes móviles al movimiento
natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanismos de
canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje.
19. Energía electromagnética
La
energía electromagnética se define como la cantidad de energía almacenada en
una parte del espacio a la que podemos otorgar la presencia de un campo
electromagnético y que se expresa según la fuerza del campo eléctrico y
magnético del mismo. En un punto del espacio la densidad de energía
electromagnética depende de una suma de dos términos proporcionales al cuadrado
de las intensidades de campo.
20. Energía metabólica
Este
tipo de energía llamada metabólica o de metabolismo es el conjunto de reacciones
y procesos físico-químicos que ocurren en una célula. Estos complejos procesos
interrelacionados son la base de la vida a nivel molecular, y permiten las
diversas actividades de las células: crecer, reproducirse, mantener sus
estructuras, responder a estímulos, etc
21.
Energía hidroeléctrica
Este
tipo de energía se obtiene mediante la caída de agua desde una determinada
altura a un nivel inferior provocando así el movimiento de mecanismos tales
como ruedas hidráulicas o turbinas, Esta hidroelectricidad es considerada como
un recurso natural, solo disponible en zonas con suficiente cantidad de agua.
En su desarrollo se requiere la construcción de presas, pantanos, canales de
derivación así como la instalación de grandes turbinas y el equipamiento adicional
necesario para generar esta electricidad.
22.
Energía Magnética
Esta
energía que se desarrolla en nuestro planeta o en los imanes naturales. es la
consecuencia de las corrientes eléctricas telúricas producidas en la tierra
como resultado de la diferente actividad calorífica solar sobre la superficie
terrestre, y deja sentir su acción en el espacio que rodea la tierra con
intensidad variable en cada punto
23.
Energía Calorífica
La
energía calorífica es la manifestación de la energía en forma de calor. En
todos los materiales los átomos que forman sus moléculas están en continuo
movimiento ya sea trasladándose o vibrando. Este movimiento implica que los
átomos tienen una determinada energía cinética a la que nosotros llamamos calor
o energía calorífica.
B) CUALES DE ESOS
TIPOS DE ENERGIA SON CONTAMINANTES
YCUALES NO.
ENERGIA LIMPIA
Energías
limpias:
La
mayoría de energías limpias son renovables, obtenidas de fuentes naturales
inagotables, como la solar (del sol) del aire(eólica), de saltos de
agua(eléctrica)...etc., caracterizadas por no incrementar el efecto invernadero
ni producir residuos tóxicos ni radiactivos:
Puesto
que las fuentes de energía fósil y nuclear son finitas, es inevitable que en un
determinado momento la demanda no pueda ser abastecida y todo el sistema
colapse, salvo que se descubran y desarrollen otros nuevos métodos para obtener
dicha energía. Estas son las energías alternativas o limpias.
En la actualidad se siguen buscando soluciones
para resolver esta crisis inminente. Las energías renovables en las que se
trabaja actualmente son:
La energía eólica que es la energía cinética o
de movimiento que contiene el viento, y que se capta por medio de
aerogeneradores o molinos de viento.
La energía hidráulica, consistente en la
captación de la energía potencial de los saltos de agua, y que se realiza en
centrales hidroeléctricas.
La energía mareomotriz o undimotriz, que se
obtienen de las mareas (de forma análoga a la hidroeléctrica) y a través de la
energía de las olas, respectivamente.
La energía solar recolectada de forma directa
en forma de calor a alta temperatura en centrales solares de distintas
tipologías, o a baja temperatura mediante paneles térmicos domésticos, o bien
en forma de electricidad mediante el efecto fotoeléctrico mediante paneles foto
voltaicos.
La energía geotérmica producida al aprovechar
el calor del subsuelo en las zonas donde ello es posible.
La biomasa por descomposición de residuos
orgánicos o bien por su quema directa como combustible.
ENERGIA COMTAMINANTE
El actual modelo energético está basado en el
consumo ineficiente de energía y en su producción ilimitada y siempre
creciente, principalmente a partir de fuentes de energía contaminantes,
peligrosas y no renovables, como los combustibles fósiles (carbón, petróleo,
gas...) y la energía nuclear, por lo que produce una gran variedad de impactos
negativos sobre el medio ambiente (accidentes nucleares, contaminación y
residuos radiactivos, cambio climático, lluvia ácida, mareas negras....)
Algunas energías combustibles
que contaminan.
PetróleoEs
el líquido natural inflamable y oleaginoso de color negro y olor característico
más ligero que el agua. Al producirse una combustión con él, desprende algunos
gases tóxicos CONTAMINANTES, y CO2.Es una energía no renovable.
Carbón Combustible sólido de origen vegetal de
color negro, que contiene una importante proporción de CARBONO. ES CONTAMINTE.
Se subdivide en carbón vegetal y carbón mineral. Es una energía no renovable.
Gases
clorofluorocarbónicos Grupo de compuestos que componen algunos aerosoles. Su
acumulación en la alta atmósfera contribuye a la destrucción de la capa de
ozono.
C) QUE ES LA ROBOTICA
Y LA CIBERNATICA, QUE TIPO DE ENERGIA UTILIZA
CIBERNÉTICA: Es el
estudio interdisciplinario de la estructura de los sistemas reguladores. la
cibernética está estrechamente vinculada a la teoris¿a de control y a la teoría
de sistemas. Tanto en sus orígenes como en su evolución, la cibernética es
igualmente aplicable a los sistemas físicos y sociales. los sitemas complejos
afectan y luego se adaptan a su ambiente externo; se centra en funciones de
control y comunicación ( ambos fenómenos externos e internos del sistema ).
Esta capacidad es natural en los organismos vivos y se ha imitado en máquinas y
organizaciones.
VENTAJAS
DE LA CIBERNÉTICA
·
La reducción de las jornadas laborales, los
trabajos complejos o rutinarios pasarían a ser de las máquinas. ademas, la
cibernética brinda un gran aporte al campo medicinal.
·
Un conocimiento mayor de como funcionan los
sistemas complejos.
DESVENTAJAS
DE LA CIBERNÉTICA
·
Falta de empleo a la población, a causa de que las
máquinas realizarían un mejor trabajo que un humano. pobreza global.
·
reemplazo de mano de obra humana por mano de obra
robótica.
ROBÓTICA: La
robotica es la ciencia y la tecnología de los robots. Se ocupa del diseño,
manufactura y aplicaciones de los robots. La robótica aplica diversas
disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia
artificial y la ingenieria de control.
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