Iepm – Cs. Biológicas 1er año

La energíaMateria y energía son dos conceptos estrechamente relacionados entre sí. Hemos visto que un

cuerpo en movimiento tiene energía cinética. La energía puede adquirir distintas formas; la electricidad, el calor, la luz, etc., son algunas de ellas. Todas las formas de energía tienen algo en común: la capacidad de producir cambios. Tradicionalmente se define la energía como la capacidad de realizar trabajo.

En física se define el trabajo como el producto de una fuerza por una determinada distancia.La energía puede ser almacenada en la materia, aunque la materia no se encuentre en

movimiento. Una botella en una estantería tiene energía por más que esté inmóvil. Si empujamos la botella, caerá liberando su energía en forma de movimiento y ruido al chocar contra el piso.

Alguna vez habrán oído decir: "He gastado mucha energía". ¿La energía se gasta? No, no se gasta en el sentido de destrucción. Cuando hablamos de que un organismo "gasta" energía nos referimos a que esa energía ya no está disponible para el organismo, se ha transformado, por ejemplo, en calor.

Es importante tener presente que la energía no se destruye, puede transformarse una y otra vez, pero no puede crearse ni destruirse. Este concepto, fundamental para comprender el funcionamiento de los sistemas biológicos, constituye la primera ley de la termodinámica.

Transformaciones de la energíaHemos dicho que la energía se transforma. ¿Cuáles son las distintas formas que puede adoptar la

energía? Entre las principales, podemos mencionar la energía potencial, cinética, eléctrica, térmica, radiante, nuclear y química.

Energía potencial: hemos visto que una botella, quieta, apoyada sobre una estantería tiene energía. Esta energía dada por la posición que ocupa el cuerpo en el espacio se denomina energía potencial.

Energía cinética: la energía cinética es la que poseen los cuerpos en movj miento, depende de la masa y de la velocidad del cuerpo.

Energía eléctrica: la corriente eléctrica que utilizamos para hacer funciona los electrodomésticos en nuestros hogares o para encender una lamparita es un; manifestación de la energía eléctrica.

La energía eléctrica se produce por la atracción o el rechazo entre los cuerpo; cargados eléctricamente.

Energía térmica: cuando se quema una madera se libera energía térmica. El calor fluye de los cuerpos que se encuentran a mayor temperatura a los que se encuentran a menor temperatura. Si colocan un trazo de hielo en un vaso con agua tibia, comprobarán que al cabo de un tiempo el hielo se derretirá y toda el agua tendrá la misma temperatura. El calor fluye del agua tibia al hielo.

Energía radiante: la energía radiante se propaga en el vacío en forma de ondas electromagnéticas. La luz visible, los rayos x, los rayos gamma, los rayos ultravioleta, los rayos infrarrojos son ondas electromagnéticas. La luz visible es una de las formas de la energía radiante.

Energía nuclear: cuando se rompe el núcleo de un átomo se liberan grandes cantidades de energía. El proceso de fisión nuclear comprende la ruptura del núcleo del átomo de un elemento pesado, como el uranio, mediante el bombardeo con neutrones. Estas reacciones son las que se realizan en los reactores de las centrales nucleares para generar energía eléctrica. La fusión nuclear implica la combinación de núcleos de bajo número de masa para formar otros elementos. Las reacciones de fusión nuclear ocurren en las estrellas a temperaturas cercanas a los cien millones de grados centígrados.

La energía 1/2

Iepm – Cs. Biológicas 1er año

Energía química: es la energía "almacenada" en los enlaces químicos entre los átomos y las moléculas. La energía química es absorbida o liberada durante las reacciones químicas. Las plantas utilizan la energía radiante del sol para producir energía química almacenada en moléculas orgánicas.

Eficacia de las transformaciones de la energíaLa conversión de una forma de energía en otra nunca es 100% eficaz. Por ejemplo, no toda la energía

eléctrica utilizada para mantener encendida una lamparita eléctrica se transforma en luz, una parte se pierde en forma de calor. Decimos que se pierde como calor porque, en el caso de la lamparita, lo que queremos es generar luz.

Fenómenos físicos y químicosUn fenómeno es un cambio o transformación. Hemos visto que la materia de presentarse en la

naturaleza en tres estados diferentes, sólido, líquido y gaseoso. Si colocan un trozo de hielo dentro de un recipiente y lo calientan, verán que éste se transforma en agua líquida. Si continúan calentando el agua, ésta alcanzará la temperatura de ebullición a los 100 °C y comenzará a transformarse en vapor de agua. La materia, el agua, ha pasado por los tres estados físicos: sólido, líquido y gaseoso. Estos cambios se denominan fenómenos físicos, porque no se produjeron cambios en la composición química de la materia, es decir, tanto el hielo, como el vapor de agua y el agua líquida continúan siendo la misma sustancia: agua.

Los fenómenos químicos implican transformaciones en la composición de la materia. Por ejemplo, cuando un papel se quema, se transforma en otras sustancias diferentes, como dióxido de carbono y agua. Es decir, los fenómenos químicos implican transformaciones que convienen una sustancia en otra diferente. De ere modo, si mezclamos vinagre con bicarbonato de sodio, obtendremos productos diferentes, como CO2 y sales minerales.

La energía 2/2