La energía es una fuerza que siempre se transforma, nunca se desvanece

Llamamos energía a la capacidad de trabajo que tiene un cuerpo o sistemas de cuerpos. Por ejemplo: La energía no puede ser creada, ni consumida, ni destruida. Si no que puede ser convertida o transferida.

Cuando un cuerpo se desplaza las fuerzas actuantes realizan un trabajo. Asimismo, cuando un cuerpo se encuentra a cierta altura, potencialmente esta capacitado para desplazarse hasta el plano, en donde, se realizara un trabajo mecánico. En este caso el sistema físico puede efectuar trabajo. Osea: un sistema físico posee energía cuando tiene capacidad para realizar un trabajo.

Un cuerpo colocado a cierta altura puede realizar trabajo si se deja caer un resorte comprimido. Realizara un trabajo al extenderse, etc La energía y su historia.

Del fuego al reactor nuclear. Los científicos que estudian la evolución de la especie humana encontraron herramientas de piedra muy rudimentarias.

El uso de una piedra para golpear otra como si fueran un martillo, o el acto de arrojar una piedra o una lanza para cazar un animal implican la utilización de la energía cinemática, pues, al estar en movimiento, el arma o la herramienta resultan mas efectivas en el trabajo.

Hace unos 30.000 años, el hombre comenzó a dominar el fuego. La posibilidad de encender y mantener el fuego permitió la calefacción, el comienzo de la cocción de los alimentos y marco los inicios de la metalurgia.

El hombre primitivo necesitaba la energía de los alimentos (la energía calórica) la cual debía ser consumida en grandes proporciones ya que la búsqueda de los mismos era dificultosa. Hace 10.000 años, con la aparición de la ganadería y la agricultura, el hombre comenzó a gastar menos energía en la búsqueda de los alimentos y mantuvo fuentes de energía disponibles como son los rebaños y la plantaciones.

Mas tarde, empezaron a usarse animales para la tracción de arados. La utilización de la energía aportada por animales fue extendiéndose al transporte, la molienda de granos o las bombas para impulsar agua.

La energía cinética del aire también se utilizo en la navegación para reemplazar a los remeros que impulsaban los barcos. Mediante las velas, los barcos convertían la energía cinética del aire en energía cinética de la nave.

A medida que las maquinas de vapor eran más seguras y eficientes, comenzaron a ser usadas para el transporte.

Robert Fulton realizo pruebas con un pequeño barco impulsado por una maquina de vapor e instalo, en los EE.UU. la primera línea de barcos de este tipo. En 1823, comenzó a circular en Inglaterra el primer ferrocarril con una locomotora de vapor.

Los motores de combustión interna.

El desarrollo de los motores que utilizan la energía interna del petróleo tuvo varias etapas. El primer antecedente corresponde a dos ingenieros italianos, que hicieron funcionar un motor alimentado con gas alumbrado. Nicolás Otto desarrollo en Alemania el primer modelo de motor, que permitió la fabricación de automóviles en forma industrial.

Los motores livianos permitieron los primeros ensayos de navegación aérea. Así fue como los globos aerostaticos se convirtieron en dirigibles. En 1903, se realizo el primer vuelo en un avión impulsado por un motor. El desarrollo y la difusión del uso de los motores de combustión interna comenzó a generar una gran dependencia energética respecto del petróleo.

Los motores eléctricos

En 1799, se invento la pila. A partir de este hecho que transformaba la energía química en energía eléctrica se produce el avance en energía eléctrica.

En 1840, se crearon los primeros motores eléctricos, osea, sistemas que transformaban energía eléctrica en cinética (como por ejemplo los juguetes alimentados por pilas). Luego se desarrollaron los motores de corrientes alterna que hoy utilizan los artefactos domésticos. En 1880 comenzó a expandirse la iluminación eléctrica, gracias a la invención de la lamparilla ( que transforma energía eléctrica en luminosa).

La energía nuclear: Los reactores

En 1942, se puso en funcionamiento el primer reactor nuclear, en EE.UU. a partir de este hecho, se abrieron dos vías para la utilización de la energía nuclear: una bélica y otra de aplicaciones a la producción de energía eléctrica.

Los egipcios, los fenicios y más tarde los romanos tenían que utilizar también los remos para contrarrestar una característica esencial de la energía eólica, su discontinuidad. Efectivamente, el viento cambia de intensidad y de dirección de manera impredecible, por lo que había que utilizar los remos en los periodos de calma o cuando no soplaba en la dirección deseada. Hoy, cuando se utilizan molinos para generar electricidad, se usan los acumuladores para producir electricidad durante un tiempo cuando el viento no sopla.

Otra característica de la energía producida por el viento es su infinita disponibilidad en función lineal a la superficie expuesta a su incidencia. En los barcos, a mayor superficie bélica mayor velocidad. En los parques eólicos, cuantos más molinos haya, más potencia en bornes de la central. En los veleros, el aumento de superficie bélica tiene limitaciones mecánicas (se rompe el mástil o vuelca el barco).

Comparación del impacto ambiental de las diferentes formas de producir electricidad (en toneladas GWh producido)

La energía solar es generada por la llamada fusión nuclear que es la fuente de todas las estrellas del universo. La intensidad de la radiación solar en el borde exterior de la atmósfera, si se considera que la Tierra está a su distancia promedio del Sol, se llama constante solar, y su valor medio es 1,37 × 106 erg/s/cm2, o unas 2 cal/min/cm2. Sin embargo, esta cantidad no es constante, ya que parece ser que varía un 0,2% en un periodo de 30 años.

La intensidad de energía real disponible en la superficie terrestre es menor que la constante solar debido a la absorción y a la dispersión de la radiación que origina la interacción de los fotones con la atmósfera.

La intensidad de energía solar disponible en un punto determinado de la Tierra depende, de forma complicada pero predecible, del día del año, de la hora y de la latitud.

Además, la cantidad de energía solar que puede recogerse depende de la orientación del dispositivo receptor.

El hombre puede transformar la energía solar en energía térmica o eléctrica. En el primer caso la energía solar es aprovechada para elevar la temperatura de un fluido, como por ejemplo el agua. Y en el segundo caso la energía luminosa del sol es transportada por sus fotones de luz, incide sobre la superficie de un material semiconductor, ejemplo: el silicio que forma las células fotovoltaicas, fabricadas para que mediante de estas los colectores solares capten la energía y puedan almacenarla en los acumuladores, produciendo el movimiento de ciertos electrones que componen la estructura atómica de la materia.

Un movimiento de electrones produce una corriente eléctrica que se utiliza como fuente de energía de componentes eléctricos o bien electrónicos. Es el caso del principio de funcionamiento de las calculadoras solares.

Energía fotovoltaica

Los sistemas de energía fotovoltaica permiten la transformación de la luz solar en energía eléctrica, es decir, la conversión de una partícula luminosa con energía (fotón) en una energía electromotriz (voltaica).

El elemento principal de un sistema de energía fotovoltaica es la célula fotoeléctrica, un dispositivo construido de silicio (extraído de la arena común).

Los paneles solares están constituidos por cientos de estas células, que conexionados adecuadamente suministran voltajes suficientes para, por ejemplo, la recarga de unas baterías. Tienen utilidad en múltiples campos, desde el ámbito doméstico, hasta los satélites artificiales.

Cuando la energía luminosa incide en la célula fotoeléctrica, existe un desprendimiento de electrones de los átomos que comienzan a circular libremente en el material. Si medimos el voltaje existente entre los dos extremos del material (positivo y negativo) observaremos que existe una diferencia de potencial entre 0,5 y 0,6 voltios.

Si le aplicamos una carga eléctrica, veremos que es posible obtener una corriente de 28 miliamperios por cada centímetro cuadrado iluminado. Hemos convertido el dispositivo en una especie de batería eléctrica, que permanecerá aportando energía indefinidamente en tanto reciba iluminación.

Pero esta pequeña cantidad de energía es insuficiente e inútil, si no somos capaces de obtener mayores voltajes y corrientes que permitan aplicaciones prácticas. Para ello se diseñan en cada oblea cientos de diodos, los cuales, interconectados en serie y paralelo son capaces de suministrar tensiones de varios voltios, así como corrientes del orden de amperios.

Este sistema básico de generación de energía por medio de la luz solar, puede obtener un rendimiento mayor si se disponen dispositivos de control adecuados. Posteriormente, la energía obtenida debe ser almacenada para que pueda ser utilizada por la noche, en que la ausencia de luz no permite su obtención directa. Los paneles solares pueden acoplarse  en forma modular, ello permite que puedan pasar de un sistema doméstico de generación de energía, a otro más potente para industrias o instalaciones de gran consumo.

Los inconvenientes de este sistema de generación de energía, no es tanto el origen de esa energía, el Sol, que excede nuestras necesidades, ni tampoco la materia prima de donde se extrae el silicio, consistente en arena común muy abundante en nuestras playas; se trata de la técnica de construcción de las obleas, excesivamente compleja y cara. Un segundo motivo, es el rendimiento obtenido y el espacio de terreno ocupado por los elementos captadores.

Como contrapunto a sus inconvenientes, es un sistema ideal para instalar en lugares remotos donde no sea posible tender cableados eléctricos o disponer de personal de mantenimiento, tales como teléfonos de emergencia en determinadas zonas (autopistas, alta montaña, etc.), faros marinos en costas poco accesibles, boyas en bajos marinos peligrosos para la navegación que sea preciso señalar, equipos de salvamento a bordo de buques, etc.

Energía biovegetal

Un producto Biovegetal es la madera, y la energía desprendida en su combustión ha sido utilizada por el hombre desde hace siglos para calentarse y para cocinar sus alimentos. Pero actualmente existen otros productos en grandes cantidades, los desechos, de los cuáles, como resultado de su combustión, se obtendría una cantidad no poco importante de energía.

Se ha calculado que del 5 al 10% de la energía consumida en Estados unidos en 1970 podría ser obtenida quemando todos los desechos, que de esta forma se eliminarían sin tener que amortizarlos en grandes basureros.

Pero no es la combustión el único método de aprovechar los desechos. Los excrementos humanos o animales pueden desprender un gas inflamable, el metano, cuando se los somete a un proceso llamado fermentación.

La fermentación anaerobia de la materia orgánica consiste en su descomposición en ausencia de oxígeno.

Los residuos que resultan después de haberse desprendido el metano dan mejor resultado como abono agrícola que antes, pues parte del nitrógeno que hubiera perdido en forma de amoníaco se encuentra ahora en forma estable y las plantas lo asimilan mejor. El metano es un buen combustible y no es tóxico, ni peligroso, y su obtención por este procedimiento resulta muy rentable.

Energía cinética

La energía cinética es energía que un objeto posee debido a su movimiento. Cuando un cuerpo está en movimiento posee energía cinética ya que al chocar contra otro puede moverlo y, por lo tanto, producir un trabajo.

Para que un cuerpo adquiera energía cinética o de movimiento, es decir, para ponerlo en movimiento, es necesario aplicarle una fuerza. Cuanto mayor sea el tiempo que esté actuando dicha fuerza, mayor será la velocidad del cuerpo y, por lo tanto, su energía cinética será también mayor.

Cuando un objeto se levanta desde una superficie se le aplica una fuerza vertical. Al actuar esa fuerza a lo largo de una distancia, se transfiere energía al objeto.

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. Otro factor que influye en la energía cinética es la masa del cuerpo.

Por ejemplo, si una bolita de vidrio de 5 gramos de masa avanza hacia nosotros a una velocidad de 2 Km. / h no se hará ningún esfuerzo por esquivarla. Sin embargo, si con esa misma velocidad avanza hacia nosotros un camión, no se podrá evitar la colisión.

La fórmula que representa  la Energía Cinética es la siguiente:

Cuando un cuerpo de masa  m  se mueve con una velocidad  v  posee una energía cinética que está dada por la fórmula escrita más arriba.

En esta ecuación, debe haber concordancia entre las unidades empleadas. Todas ellas deben pertenecer al mismo sistema. En el Sistema Internacional (SI), la masa  m se mide en  kilogramo (Kg.) y  la velocidad  v en  metros partido por segundo ( m / s), con lo cual la energía cinética resulta medida en Joule ( J ).

En mecánica clásica un cuerpo de masa m, desplazándose a una velocidad v, posee una energía cinética.

Ejemplo

Una vez que la caja fue corrida de lugar, al tener movimiento, se cargo de energía cinética, mediante el siguiente principio:

"El trabajo de la fuerza resultante aplicada sobre un objeto produce una variación en su energía cinética"

Energía interna

Un sistema posee un determinado contenido energético debido a las características del mismo, como pueden ser la velocidad de sus moléculas, la vibración y rotación de los átomos, la distribución de los núcleos y los electrones. Este contenido energético se conoce con el nombre de ENERGÍA INTERNA.En una reacción química existe una diferencia entre el contenido energético de los productos y reactivos. Si representamos la reacción como

la energía puesta en juego en el proceso será la diferencia entre el contenido energético de los productos y reactivos.

Puesto que la energía de reacción se puede manifestar en forma de calor o de trabajo y de acuerdo con el criterio de signos establecido, se puede establecer la relación.

Convencionalmente, cuando se produce una variación de la energía interna sin que se modifique la composición química del sistema, se habla de variación de la energía interna sensible. Si se produce alteración de la estructura atómica-molecular, como es el caso de las reacciones químicas, se habla de variación de la energía interna química. Finalmente, en las reacciones de fisión y fusión se habla de energía interna nuclear.

En todo sistema aislado (que no puede intercambiar energía con el exterior), la energía interna se conserva (Primer Principio de la termodinámica).

Nótese que esta expresión es una forma del "Principio de Conservación de la Energía".

Calor de reacción a volumen constante

Se denomina calor de reacción a volumen constante Qv a la energía calorífica intercambiada cuando la reacción se realiza a temperatura y a volumen constante. En este caso, debido a que el trabajo de expansión es nulo, Qv coincide con la variación de la energía interna entre productos y reactivos.

Reacciones en un recipiente cerrado (Olla a presión).

Reacciones entre sólidos o líquidos sin desprendimiento de gases.

Reacciones entre gases en las que el número de moles permanezca constante.

*MEDIANTE LA ENERGIA TERMICA DEL MAR

Energia geotermal La temperatura de la Tierra aumenta con la profundidad y se puede usar esa energía con las tecnologías apropiadas.

Algunos países como Islandia o Nueva Zelanda utilizan muy eficazmente esta fuente de energía. Son países situados en zonas en las que a poca profundidad hay temperaturas muy altas y una parte importante de sus necesidades energéticas las obtienen de esta fuente

Desde el punto de vista ambiental la energía geotermal tiene varios problemas. Por una parte el agua caliente extraída del subsuelo es liberada en la superficie contaminando térmicamente los ecosistemas, al aumentar su temperatura natural. Por otra parte el agua extraída asciende con sales y otros elementos disueltos que contaminan la atmósfera y las aguas si no es purificada.

Energía potencial

Es la energía almacenada que posee un sistema como resultado de las posiciones relativas de sus componentes. Por ejemplo, si se mantiene una pelota a una cierta distancia del suelo, el sistema formado por la pelota y la Tierra tiene una determinada energía potencial; si se eleva más la pelota, la energía potencial del sistema aumenta. Otros ejemplos de sistemas con energía potencial son una cinta elástica estirada o dos imanes que se mantienen apretados de forma que se toquen los polos iguales.

Para proporcionar energía potencial a un sistema es necesario realizar un trabajo. Se requiere esfuerzo para levantar una pelota del suelo, estirar una cinta elástica o juntar dos imanes por sus polos iguales. De hecho, la cantidad de energía potencial que posee un sistema es igual al trabajo realizado sobre el sistema para situarlo en cierta configuración. La energía potencial también puede transformarse en otras formas de energía.

Por ejemplo, cuando se suelta una pelota situada a una cierta altura, la energía potencial se transforma en energía cinética.

La energía potencial se manifiesta de diferentes formas. Por ejemplo, los objetos eléctricamente cargados tienen energía potencial como resultado de su posición en un campo eléctrico. Un explosivo tiene energía potencial química que se transforma en calor, luz y energía cinética al ser detonado. Los núcleos de los átomos tienen una energía potencial que se transforma en otras formas de energía en las centrales nucleares.

ENERGIA MECANICA La energía mecánica se debe no solamente al movimiento de un cuerpo, sino también a la posición que este tiene en el espacio. La energía mecánica es la suma de la energía cinética y la potencial.

Matemáticamente se escribe: Em = Eppe + Epg + Ec

FUERZAS CONSERVATIVAS

La aplicación de fuerzas sobre un objeto puede hacer que la energía mecánica del mismo cambie o no.

Aquellas fuerzas que aplicadas, individualmente y en dirección al movimiento, no provocan variación de la energía mecánica del cuerpo son llamadas fuerzas conservativas. La característica de estas fuerzas es que realizan el mismo trabajo independientemente de la dirección y el sentido del desplazamiento.

En una piedra cayendo en caída libre la única fuerza actuante es el peso.

Debido a que es conservativa, se puede asegurar que la energía mecánica de la piedra no cambiara durante la caída. Es decir, que la energía mecánica arriba y abajo serán equivalentes.

Matemáticamente la situación se describe del siguiente modo: debido a que el peso es una fuerza conservativa, la energía mecánica no varia entre el punto mas alto y el mas bajo.

Emarriba = Emabajo

FUERZAS NO CONSERVATIVAS Al darle un impulso a un objeto para que se deslice por una superficie, se podrá apreciar como ira perdiendo velocidad por efecto de la fuerza de rozamiento. Esta es una típica fuerza no conservativa, ya que hace que el objeto pierda la energía cinética que inicialmente tenia. La característica de estas fuerzas es que dependen del sentido y dirección del desplazamiento.

Tanto las centrales térmicas de carbón y fuel-oil como la mayoría de la nucleares, realizan una refrigeración de agua, y en todos los casos se eliminan cantidades de vapor de agua por las chimeneas. Este vapor de agua hace aumentar la temperatura y la humedad de los lugares cercanos, por lo que se pueden operar cambios climáticos perjudiciales en algunos casos.

Además, en las centrales nucleares pueden darse otros problemas, tanto por los riesgos que comporta la manipulación del Uranio ( extracción de la minas y enriquecimiento ), como por los posibles fallos es los sistemas de refrigeración, seguridad o de control, así como por la dificultad de un eficaz almacenamiento y posterior eliminación de residuos radiactivos.

Energia libreParte de la energía total de un cuerpo susceptible de transformarse produciendo trabajo.

Energia combinada

Es parte de la energía total de un cuerpo, que no puede transformarse produciendo trabajo: es pues, la diferencia entre la energía total y la energía libre de un cuerpo o sistema.

ENERGIA GEOTERMICA

Un volcán en erupción es un espectáculo dantesco en el que las explosiones estremecedoras, el fuego y el desbordamiento de piedras fundidas en forma de lava han asombrado siempre al hombre, que lo ha interpretado como una fuerza desatada de la Naturaleza. Pero también puede interpretarse como una manifestación de la energía almacenada en el seno de la tierra que emerge a la superficie, liberándose.

Las manifestaciones de esta energía no sólo son los volcanes, sino también los arroyos calientes, los géiseres o las fumarolas, que no son tan peligrosos como los volcanes y, por tanto con mayores garantías de seguridad.

La energía geotérmica tiene, posiblemente, su origen en la descomposición de los isótopos radiactivos presentes en las zonas internas de la Tierra, que al desintegrarse liberan gran cantidad de energía. Esta liberación energética es la que provoca la fusión de las rocas, calentamiento de aguas, etc.

Como siempre, el aprovechamiento de esta energía consiste en la obtención de un vapor a la suficiente presión como para conseguir producir corriente eléctrica por medio de un alternador. Con esta base, común a toda explotación energética, los problemas específicos que se plantean son de problema técnico.

Ahora bien, no en todos los lugares del mundo emergen espontáneamente manantiales de agua caliente o vapor, pero hay una forma de obtenerlos.

Cuando se perfora la corteza terrestre, aumenta la temperatura a medida que se profundiza; así, haciendo perforaciones profundas en el suelo, barrenando las rocas del fondo é inyectando agua por el orificio practicado, ésta se transformaría en vapor, que se recuperaría por otro conducto y luego se usaría para producir electricidad.

Pero todavía existen problemas de difícil solución, como es la corrosión sufrida por los materiales utilizados para el sondeo, ya que el vapor de agua obtenido arrastra sales de las profundidades de la Tierra.

Estas plantas resultan más económicas que las de carbón o nucleares, lo que hace que se sigan desarrollando y se confíe en ellas como recurso energético.

En algunos lugares se dan otras condiciones especiales como son capas rocosas porosas y capas rocosas impermeables que atrapan agua y vapor de agua a altas temperaturas y presión y que impiden que éstos salgan a la superficie. Si se combinan estas condiciones se produce un yacimiento geotérmico.La energía geotérmica tiene varias ventajas: el flujo de producción de energía es constante a lo largo del año ya que no depende de variaciones estacionales como lluvias, caudales de ríos, etc. Es un complemento ideal para las plantas hidroeléctricas.

El vapor producido por líquidos calientes naturales en sistemas geotérmicos es una alternativa al que se obtiene en plantas de energía por quemado de materia fósil, por fisión nuclear o por otros medios.

Las perforaciones modernas en los sistemas geotérmicos alcanzan reservas de agua y de vapor, calentados por magma mucho más profundo.

La energía térmica puede obtenerse también a partir de géiseres y de grietas.En algunas zonas de la Tierra, las rocas del subsuelo se encuentran a temperaturas elevadas. La energía almacenada en estas rocas se conoce como energía geotérmica. Para poder extraer esta energía es necesaria la presencia de yacimientos de agua cerca de estas zonas calientes.

Podemos encontrar básicamente tres tipos de campos geotérmicos dependiendo de la temperatura a la que sale el agua: La energía geotérmica de alta temperatura, La energía geotérmica de temperaturas medias

Campo geotérmico de baja temperatura

    La energía geotérmica de alta temperatura existe en las zonas activas de la corteza. Su temperatura está comprendida entre 150 y 400ºC, se produce vapor en la superficie que enviando a las turbinas, genera electricidad. La energía geotérmica de temperaturas medias es aquella en que los fluidos de los acuíferos están a temperaturas menos elevadas, normalmente entre 70 y 150ºC.

Por consiguiente, la conversión vapor-electricidad se realiza a un menor rendimiento, y debe utilizarse como intermediario un fluido volátil. La energía geotérmica de baja temperatura es aprovechable en zonas más amplias que las anteriores; por ejemplo, en todas las cuencas sedimentarias. Es debida al gradiente geotérmico. Los fluidos están a temperaturas de 60 a 80ºC. La energía geotérmica de muy baja temperatura se considera cuando los fluidos se calientan a temperaturas comprendidas entre 20 y 60ºC. Esta energía se utiliza para necesidades domésticas, urbanas o agrícolas.

Energía magnética

Es la energía que desarrollan la tierra y los imanes naturales. La energía magnética terrestre 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, dada por las leyes de coulomb:

f = k M . M

d²

Siendo f = fuerza magnética; k = constante de coulomb;

M y M = masas magnéticas situadas en dicho espacio o campo magnético.

La energía magnética terrestre y la de los imanes naturales o artificiales se manifiesta con máxima intensidad como concentrada en dos puntos determinados de la tierra y de los imanes, denominados polos magnéticos, que distinguimos con los apelativos de polo norte y polo sur. La fuerza de atracción que se observa entre los polos de nombre contrario de dos imanes o de repulsión entre polos del mismo nombre es la manifestación mas patente de la energía magnética.

Energia electroestatica

Es la energía potencial que se manifiesta entre dos cargas eléctricas c y c; si las distancias entre ellas es d, y la constante dieléctrica del medio que las separa es k, la energía potencial del sistema tiene por expresión: Potencial =

K c. c´ , d²

Si se trata de un condensador, este potencial es

W = CV² :2, en la que C es la capacidad del sistema y V el voltaje o diferencia del potencial eléctrico de las armaduras.

Energía química

La energía química es una manifestación más de la energía. En concreto, es uno de los aspectos de la energía interna de un cuerpo y, aunque se encuentra siempre en la materia, sólo se nos muestra cuando se produce una alteración íntima de ésta.

En la actualidad, la energía química es la que mueve los automóviles, los buques y los aviones y, en general, millones de máquinas. Tanto la combustión del carbón, de la leña o del petróleo en las máquinas de vapor como la de los derivados del petróleo en el estrecho y reducido espacio de los cilindros de un motor de explosión, constituyen reacciones químicas.

El carbón y la gasolina gasificada se combinan con el oxígeno del aire, reaccionan con él y se transforman suave y lentamente, en el caso del carbón, o instantánea y rápidamente, en el caso de la gasolina dentro de los cilindros

de los motores. Las mezclas gaseosas inflamadas se dilatan considerable y rápidamente y en un instante comunican a los pistones del motor su energía de traslación, su fuerza viva o de movimiento.

Finalmente, hay que mencionar la más reciente y espectacular aplicación de la energía química para lograr lo que durante muchos siglos constituyó su sueño: el viaje de ida y vuelta al espacio exterior y a la Luna, así como la colocación de distintos tipos de satélites artificiales en determinadas órbitas.

La humanidad ha utilizado desde su existencia reacciones químicas para producir energía. Desde las más rudimentarias, de combustión de madera o carbón, hasta las mas sofisticadas, que tienen lugar en los motores de los modernos aviones o naves espaciales.Las reacciones químicas, pues, van acompañadas de un desprendimiento, o en otros casos de una absorción, de energía.

ENERGIA DE ACTIVACION

Es la energía mínima que deben poseer las entidades químicas para poder producir una reacción química. Se presentan en escalas muy pequeñas.

Energía de reacción.

En una reacción química el contenido energético de los productos es, en general, diferente del correspondiente a los reactivos. Este defecto o exceso de energía es el que se pone en juego en la reacción.La energía desprendida o absorbida puede ser en forma de energía luminosa, eléctrica, mecánica, etc.. pero habitualmente se manifiesta en forma de calor. El calor intercambiado en una reacción química se llama calor de reacción y tiene un valor característico para cada reacción. Las reacciones pueden entonces clasificarse en exotérmicas o endotérmicas, según que haya desprendimiento o absorción de calor.

Energía nuclear

Una de las fuentes de energía más modernas y que sin lugar a dudas ha levantado más polémica, es sin duda la energía nuclear. La energía nuclear, tiene sus puntos positivos y negativos, pero ya lo veremos más adelante.

En la utilización de la energía nuclear, los neutrones desempeñan un papel fundamental. La mayoría de los elementos no son "puros", sino mezclas de átomos llamados isótopos. Los isótopos de un elemento presentan un nº de neutrones distinto del que posee el átomo común. Sólo su peso los diferencia de este.

Otto Hanh descubrió en Berlín que los átomos de Uranio se dividen cuando se los bombardea con neutrones. El denominó este hecho como Fisión.

Fréderic Joliot-Curie, demostró posteriormente que en este proceso de fisión quedan liberados neutrones del núcleo atómico; estos se mueven en todas direcciones y algunos chocan con otros núcleos, que se desintegran a su vez y vuelven a liberar neutrones.

Este proceso recibe el nombre de reacción en cadena, y es la base de la obtención de la llamada energía nuclear.

Se puede obtener energía nuclear de dos formas diferentes, mediante FUSIÓN, y mediante FISIÓN. La primera está en investigación, y se obtiene en laboratorios, ya que se emplea más energía en la obtención que la obtenida mediante este proceso, y por ello, todavía no es viable. La fisión es la que se emplea actualmente en las centrales nucleares.

La primera aplicación práctica fue la bomba atómica, en la cual se liberó una energía de 12 kilotones (energía equivalente a 12.000 toneladas de explosivo TNT), destruyendo una ciudad entera. Esta es una forma de liberación de energía de forma incontrolada. En las centrales nucleares, el proceso está controlado, de forma que la energía no sea gigantesca, ya que destruiría el reactor, y se transformaría en una bomba atómica.

Tipos de energía nuclear:

Como hemos dicho antes, hay dos formas de obtener energía en un proceso nuclear: