TEMA 2
MATERIA Y ENERGÍA
VÍDEO DE INTRODUCCIÓN
ÍNDICE
1.- TRANSFORMACIONES EN EL MUNDO MATERIAL
• 1.1. Definición: cualquier cambio en las propiedades iniciales de un cuerpo o
sistema material y para que se produzca un cuerpo tiene que interactuar
con otro
• 1.2. Tipos:
– Cambios de posición 
Movimiento
– Cambios de temperatura 
Cambios de estado
– Cambios de forma 
Deformaciones
– Cambios de volumen  Contracciones y dilataciones
•
1.3. Causas:
– CALOR: El calor transferido entre 2 cuerpos o sistemas materiales a
diferente temperatura, es un agente físico capaz de producir
transformaciones en la materia
– TRABAJO: El trabajo realizado sobre un cuerpo que se desplaza bajo la
acción de una fuerza que actúa total o parcialmente en la dirección
del desplazamiento, es un agente físico capaz de transformar la
materia
– Modelos de sólidos, líquidos y gases
– Cambios de estado
2.-LA ENERGÍA
• 2.1.Definición:
Capacidad que tienen los cuerpos o sistemas materiales de transferir calor o
realizar un trabajo. (Esta capacidad va disminuyendo a medida que se cede
calor o se realiza trabajo)
• 2.2.Unidades:
En el S.I. Se mide en Julios (J)
( así como el calor y el trabajo)
• 2.3.Formas de energía. La Energía se puede manifestar de diferentes formas:
–
2.3.1. ENERGÍA MECÁNICA Es la suma de la energía cinética y de la
energía potencial que posee un cuerpo Em= Ec +Ep Animación
•
2.3.1.1. E. Potencial: Es la energía que poseen los cuerpos por el
hecho de estar
–
Desplazados de su posición de equilibrio ENERGÍA
POTENCIAL GRAVITATORIA. Depende de la masa del
cuerpo y de la altura a la que se encuentra
Ejemplo: La energía que tiene el agua embalsada en una
presa que se manifiesta al caer y mover la hélice de una
turbina Vídeo
–
O Deformados ENERGÍA POTENCIAL ELÁSTICA
Ejemplo: La energía que posee la cuerda de un arco
cuando se tensa y que se manifiesta al disparar el arco y
lanzar la flecha
•
2.3.1.2. E. Cinética: Es la energía que poseen los cuerpos por el
hecho de moverse a una determinada velocidad. Ej. El viento que
mueve las aspas de un molino
Depende de la masa del cuerpo y de la velocidad a la que se
mueva
– 2.3.2. Energía Química:
Es la energía que se desprende o se absorbe en las
reacciones químicas. Ej. Es la que poseen los combustibles
y se manifiesta al quemarlos.
– 2.3.3. Energía Eléctrica:
Es la energía causada por el movimiento de las cargas
eléctricas en el interior de los materiales conductores.
Produce calor, luz y magnetismo. Ej. La que transporta la
corriente eléctrica y que se manifiesta al encender una
bombilla.
– 2.3.4. Energía Electromagnética:
Es la que poseen las ondas electromagnéticas como la luz
visible, las ondas de radio, los rayos ultravioleta, los
infrarrojo o las microondas. (se pueden propagar por el
vacío). Ej. La luz que nos llega del sol
– 2.3.5. Energía Térmica:
Se debe al movimiento de los átomos o moléculas que
componen un cuerpo. La medida de la energía térmica es
la temperatura. La transferencia de e. térmica entre dos
cuerpos que están a distinta temperatura, se llama calor.
–2.3.6. Energía Nuclear:
Es la energía que se libera en los procesos nucleares.
Que pueden ser:
• De Fisión: Ruptura de un núcleo atómico en dos
más pequeños. Es lo que ocurre en los
reactores de las centrales nucleares.
• De Fusión: Unión de dos o más núcleos
atómicos menores para dar uno mayor. Es lo
que ocurre en el sol
–2.3.7. Energía interna:
Así se denomina a todas las formas de energía
existentes en el interior de un cuerpo. La mayor parte
es energía térmica
– FORMAS DE ENERGÍA (Pincha en tipos de
Energía)
-Más formas de energía
• 2.4. Ley de conservación de la energía
La Energía puede transformarse de una forma a otra o
transferirse de un cuerpo a otro, pero en su conjunto
permanece constante (La energía ni se crea ni se destruye,
solo se transforma o se transfiere)
• Animación
• TRANSFORMACIONES DE ENERGÍA
• 2.5. Ley de degradación de la Energía
Toda forma de energía puede transformarse
íntegramente en calor, pero el calor no puede
transformarse por completo en otras formas de energía,
por eso se dice que el “calor es una forma degradada de
energía”
• Degradación de la Energía
2.6.Fuentes de energía
• 2.6.1. Fuentes no renovables: Proceden de recursos
naturales limitados Animación
• Energía de los combustibles fósiles. Son los que se formaron a
partir de restos vegetales y zooplancton, que vivieron hace
millones de años y fueron enterrados por sedimentos.
• Carbón
–
–
Procede de restos vegetales.
Se utiliza para obtener energía eléctrica,
como combustible industrial y para uso doméstico.
–
Problemas: Las minas a cielo abierto constituyen
un impacto visual. Al quemarlo desprende CO2 y
produce lluvia ácida
• Petróleo
–
–
–
–
Procede del zooplancton
Al ser insoluble en agua es difícil de limpiar
Produce emisiones de CO2
Es una mezcla no homogénea de hidrocarburos
• Gas natural
–
–
–
–
–
- Mezcla de gases con un 90% de metano
- Aparece solo o asociado con el petróleo
- Representa la quinta parte de la energía que se
consume en el mundo.
- Produce menos CO2 que el petróleo o el carbón
(gas natural) (no siempre enlaza)
Energía nuclear : Energía liberada en las reacciones nucleares y
que se transforma en energía eléctrica, térmica o mecánica
Energía nuclear
-Ventajas: - Es independiente de las fuerzas de la naturaleza
- Produce mucha energía
-Inconvenientes: - Peligro de emisiones radiactivas
- Almacenamiento de los residuos
- Alto coste de construcción y almacenamiento
2.6.2. Fuentes Renovables: Proceden de recursos naturales
inagotables ANIMACIÓN
Animación
ANIMACIÓN, VÍDEO
– Energía eólica Animación( no siempre enlaza)
- Origen: El viento mueve las aspas que mueven las turbinas
generando energía eléctrica.
- Ventajas: - Es energía renovable y limpia, no produce emisiones
ni deja residuos
- Puede instalarse en lugares no aptos para otros fines
- La instalación es rápida.
- En el futuro, los parques eólicos se construirán en el mar
-Inconvenientes: Requiere líneas de alta tensión
El viento es intermitente e imprevisible
Se requiere una velocidad del viento entre 12 y 65 Km./h
-Energía geotérmica. E.Geotérmica (no siempre enlaza)
-Origen: Aprovecha el calor interno de la tierra, para obtener
electricidad y calefacción
- Ventajas: -Produce residuos mínimos y tiene bajo coste
-No requiere transporte, ya que es una energía local
- Inconvenientes: - Requiere taladrar a gran profundidad, o cual
es costoso y caro.
- Contamina el agua con arsénico y
amoniaco
- Produce contaminación térmica.
-
Energía Maremotriz ANIMACIÓN
-
-
Origen: Aprovecha los movimientos de las masas de agua producidos
por las subidas y bajadas de las mareas y los movimientos de las olas
-Ventajas: -Es limpia, no produce contaminantes ni residuos
-No depende del clima ni de la estación del año
Inconvenientes:
- Las instalaciones son costosas
- Supone un impacto ambiental ya que se utilizan
grandes bahías
- El agua que devuelven al mar tiene un contenido en sal distinto al
original.
- Altera la fauna local
-
Energía de los biocombustibles ANIMACIÓN
- Origen: Los biocombustibles proceden de materia vegetal (plantas y residuos
vegetales), residuos animales o derivados de la actividad humana (basuras) Todo esto
constituye la Biomasa
-Principales biocombustibles:
- Bioetanol: Procede del maíz, de la cebada, trigo, caña de azúcar y remolacha.
- Biodiesel: Se obtiene a partir de aceites vegetales (girasol y soja)
- Ventajas: No emiten azufre, no producen lluvia ácida
El CO2 que emiten es el que absorbieron durante la
fotosíntesis
En poblaciones rurales, el uso de la biomasa forestal
los bosques
contribuye a mantener limpios
-Inconvenientes: Se necesitan grandes extensiones de terreno para
cultivar y con frecuencia proceden de la deforestación
Aumentan los precios de los alimentos básicos
Contribuyen a aumentar las desigualdades sociales
ANIMACIÓN
• 2.7. El problema energético
• El 90% del consumo de energía del mundo
actual procede de fuentes de energía no
renovables, lo cual supone dos graves
problemas
– Son muy limitadas
– Su combustión libera a la atmósfera CO2 
aumenta el efecto invernadero 
calentamiento global deshielo de los
polos  aumento del nivel del mar 
desaparición de poblaciones costeras
• 2.8.Medidas de ahorro energético
– Reducir del consumo energético
– No dejar aparatos eléctricos ni luces encendidos
innecesariamente (o en standby). Aprovechar la luz natural.
– Adquirir electrodomésticos de bajo consumo, así como las
bombillas.
– No abusar de la calefacción ni utilizar aparatos eléctricos
con este fin. No mantener las ventanas abiertas demasiado
tiempo en invierno.
– Evitar el uso del aire acondicionado
– Utilizar pilas recargables y llevarlas a puntos de recogida
de pilas.
– No derrocar papel ni plásticos y reciclar, separando los
residuos.
– Utilizar siempre que sea posible el transporte público y si
es indispensable el coche, que sea de bajo consumo.
– Cuidar la naturaleza y los espacios públicos.
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