martes, 24 de abril de 2012

evolucion historica de la energia:

ENERGIA MUSCULAR:


Los músculos tienen la capacidad de generar la energía necesaria para su propulsión, la misma es la producida por los alimentos que ingerimos ( carbohidratos, grasas y proteínas).Al ser descompuestas por el cuerpo, estos substratos energéticos, producen niveles bajos de energía, inadecuados para la actividad muscular. En cambio las células convierten estas fuentes de baja energía en un compuesto de alta energía, adenosín trifosfato (ATP) . A su vez, la energía almacenada en la molécula del ATP es liberada cuando el tercer fosfato se separa de la estructura.
Los músculos tienen cuatro posibles fuentes de ATP:
  1. La almacenada dentro del músculo.
  2. La generada de otro compuesto fosfatado(ej.: sistema ATP-fosfocreatina ATP-PCr.)
  3. El ATP producido por la descomposición del azúcar muscular (sistema glucolítico)
  4. El ATP generado con la ayuda de oxígeno (sistema oxidativo)
La fosfocreatina (PCr) está presente en las fibras musculares, pero a diferencia del ATP, el PCr no se utiliza directamente para suministrar energía a las células, en cambio, se utiliza para reconstruir la molécula de ATP.
Durante el esfuerzo físico tanto el ATP como el PCr son insuficientes e incapaces de proveer la energía durante tiempos prolongados.




FUEGO:

El fuego ha fascinado a la humanidad durante siglos. Quizá el ser humano cobró conciencia de su superioridad cuando dominó el fuego, al que los demás animales temían. Sus primeros usos fueron el calor y la defensa ante las alimañas, pero enseguida dio pruebas de que era algo más. La simple observación de que la punta del palo, con que se removían las brasas de una fogata, se carbonizaba y ganaba dureza, convirtiéndolo en arma de caza más eficaz, fue el principio de su aplicación como generador de técnicas.
A su alrededor, y gracias a su calor, han vivido millones de humanos. Los humanos han sabido usar la energía del fuego en su provecho, para extraer la energía de los materiales que le proporcionaba la naturaleza o poder moldearlos a su gusto. Si bien la mano es la herramienta principal del hombre, también el fuego tiene parte en la responsabilidad de la construcción de la actual cultura.
Una de las consideraciones históricas más importantes, es la influencia del científico Lavoisier, padre de la química, al descubrir la intervención de los gases aéreos, como el oxígeno, en las combustiones, sustituyendo la teoría del "flogisto". Dicha teoría trataba de explicar la combustión suponiendo que un cuerpo ardía por el hecho de contener un principio inflamable, denominado flogisto, (descendiente directo del "azufre" de los alquimistas y más remoto que el antiguo elemento "fuego" era una sustancia imponderable, misteriosa, que formaba parte de los cuerpos combustibles). Cuanto más flogisto tuviese un cuerpo, mejor combustible era. Los procesos de combustión suponían la pérdida del mismo en el aire. Lo que quedaba tras la combustión no tenía flogisto y, por tanto, no podía seguir ardiendo. El aire era indispensable para la combustión, pero con carácter de mero auxiliar mecánico.
Desde luego, se trataba de una teoría subjetiva que se completó científicamente por Lavoisier al explicar que los cuerpos ardían en presencia de oxígeno, intervención del mismo u otro comburente, cuando aparecía una fuente de calor que activase la reacción. Es una de las fuentes de energía más antiguas del mundo.





EL AGUA:

Se denomina energía hidráulica o energía hídrica a aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente del agua, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energía verde cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza hídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo una forma de energía renovable.
Se puede transformar a muy diferentes escalas, existen desde hace siglos pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de represas, aunque estas últimas no son consideradas formas de energía verde por el alto impacto ambiental que producen.
Cuando el Sol calienta la Tierra, además de generar corrientes de aire, hace que el agua del mar, principalmente, se evapore y ascienda por el aire y se mueva hacia las regiones montañosas, para luego caer en forma de lluvia. Esta agua se puede colectar y retener mediante presas. Parte del agua almacenada se deja salir para que se mueva los álabes de una turbina engranada con un generador de energía eléctrica.





EL VIENTO:

Energía eólica es la energía obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es transformada en otras formas útiles para las actividades humanas.

En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir energía eléctrica mediante aerogeneradores. A finales de 2007, la capacidad mundial de los generadores eólicos fue de 94.1 gigavatios. En 2009 la eólica generó alrededor del 2% del consumo de electricidad mundial, cifra equivalente a la demanda total de electricidad en Italia, la séptima economía mayor mundial. En España la energía eólica produjo un 11% del consumo eléctrico en 2008,
 y un 13.8% en 2009. En la madrugada del domingo 8 de noviembre de 2009, más del 50% de la electricidad producida en España la generaron los molinos de viento, y se batió el récord total de producción, con 11.546 megavatios eólicos.
La energía eólica es un recurso abundante, renovable, limpio y ayuda a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde. Sin embargo, el principal inconveniente es su intermitencia.

EL COMBUSTIBLE:

La realización de algunas labores requiere combustible. Otras, en cambio pueden llevarse a cabo sin usar combustible. Veamos esto más de cerca. Para colocar en órbita un satélite artificial se necesita un cohete con una buena cantidad de combustible. Este combustible se usa principalmente en cumplir dos tareas:
  • llevar al satélite a la altura deseada.
  • darle al satélite la velocidad necesaria para que quede en órbita.
  • Esto nos permite concluir que necesitamos combustible para llevar a un cuerpo a cierta a altura y necesitamos combustible para poner en movimiento a un cuerpo . Ambas tareas no pueden ser realizadas sin usar combustibles. Pero observen ustedes que no necesitamos combustible para mantener a un cuerpo a cierta altura . Es necesario usar combustible para subir un maletín hasta la altura de la mesa, pero una vez sobre la mesa, podemos dejarlo allí el tiempo que queramos sin usar combustible alguno para mantenerlo allí. La mesa realiza una labor que no necesita combustible.
    Un gancho en un muro que sujeta a un cuadro, tampoco necesita combustible para esa tarea. Mantener cuerpos a una altura fija o sujetar cuerpos no demanda combustible.
    Subir diez cajones de la calle al tercer piso es una faena que ciertamente demanda combustible.
    Para calentar agua o elevar la temperatura de una habitación necesitamos combustible. Podemos efectuar esas tareas usando un anafe eléctrico o una estufa a gas o cierta cantidad de leña. En todos los casos se usa combustible y esta tarea no puede realizarse sin el uso del combustible.

    LA ELECTRICIDAD:

    La energía eléctrica se manifiesta como corriente eléctrica, es decir, como el movimiento de cargas eléctricas negativas, o electrones, a través de un cable conductor metálico como consecuencia de la diferencia de potencial que un generador esté aplicando en sus extremos.
    Cada vez que se acciona un interruptor, se cierra un circuito eléctrico y se genera el movimiento de electrones a través del cable conductor. Las cargas que se desplazan forman parte de los átomos de la sustancia del cable, que suele ser metálica, ya que los metales —al disponer de mayor cantidad de electrones libres que otras sustancias— son los mejores conductores de la electricidad. La mayor parte de la energía eléctrica que se consume en la vida diaria proviene de la red eléctrica a través de las tomas llamadas enchufes, a través de los que llega la energía suministrada por las compañías eléctricas a los distintos aparatos eléctricos —lavadora, radio, televisor, etcétera— que se desea utilizar, mediante las correspondientes transformaciones; por ejemplo, cuando la energía eléctrica llega a una enceradora, se convierte en energía mecánica, calórica y en algunos casos luminosa, gracias al motor eléctrico y a las distintas piezas mecánicas del aparato. Lo mismo se puede observar cuando funciona un secador de pelo o una estufa.


    RECURSOS NATURALES:

    El desarrollo sustentable del sector energético es uno de los grandes temas de investigación de esta Unidad. En este sentido vale la pena resaltar la elaboración de los escenarios de desarrollo energético sustentable de Centroamérica hasta el año 2020, lo cual permitió la definición de una Estrategia Energética Sustentable Centroamericana 2020. Dicha estrategia fue aprobada tanto a nivel ministerial como presidencial. De ella se deriva una Matriz de Acciones para el Desarrollo e Integración Energética Regional. Adicionalmente conviene mencionar la elaboración de dos estudios de costos de externalidades para el sector energético mexicano. En la actualidad se elabora un estudio sobre los impactos económicos de las alzas de los precios del petróleo, a solicitud de los países centroamericanos. Asimismo se ejecuta el proyecto de utilización de bioetanol para el desarrollo sustentable de América Central, dentro del marco de cooperación con el Gobierno de Italia. Dada la alta participación de la leña en el balance energético de algunos países centroamericanos, cuyo consumo no es totalmente sustentable, se está llevando a cabo un proyecto para estimar el consumo unitario de leña en dos países de la región, comenzando con Guatemala. Un segundo país será seleccionado posteriormente, teniendo en cuenta que ya Costa Rica, Nicaragua y El Salvador cuentan con estudios hechos anteriormente. Dentro de este eje temático, la Unidad de Energía y Recursos Naturales participa en el proyecto de Fortalecimiento de la gestión efectiva y democrática del Agua y Saneamiento en México, para apoyar el logro de los objetivos del Milenio.

    ENERGIA NUCLEAR:

    La energía nuclear o energía atómica es la energía que se libera espontánea o artificialmente en las reacciones nucleares. Sin embargo, este término engloba otro significado, el aprovechamiento de dicha energía para otros fines, tales como la obtención deenergía eléctricatérmica y mecánica a partir de reacciones atómicas, y su aplicación, bien sea con fines pacíficos o bélicos. Así, es común referirse a la energía nuclear no solo como el resultado de una reacción sino como un concepto más amplio que incluye los conocimientos y técnicas que permiten la utilización de esta energía por parte del ser humano.
    Estas reacciones se dan en los núcleos de algunos isótopos de ciertos elementos químicos(radioisotopos), siendo la más conocida la fisión del uranio-235 (235U), con la que funcionan los reactores nucleares, y la más habitual en la naturaleza, en el interior de las estrellas, lafusión del par deuterio-tritio (2H-3H). Sin embargo, para producir este tipo de energía aprovechando reacciones nucleares pueden ser utilizados muchos otros isótopos de varios elementos químicos, como el torio-232, el plutonio-239, el estroncio-90 o el polonio-210(232Th, 239Pu, 90Sr, 210Po; respectivamente).
    Existen varias disciplinas y técnicas que usan de base la energía nuclear y van desde la generación de electricidad en las centrales nucleares hasta las técnicas de análisis de datación arqueológica (arqueometría nuclear), la medicina nuclear usada en los hospitales, etc.

    martes, 10 de abril de 2012

    LA ENERGIA

    a) DEFINICIÓN:

    En el latín es donde nos encontramos el origen etimológico de la palabra energía. Más exactamente lo hayamos en el término energīa, el cual a su vez, según se ha determinado, procede de la palabra griega ένέρϒεια.
    El concepto de energía está relacionado con la capacidad de generar movimiento o lograr la transformación de algo. En el ámbito económico y tecnológico, la energía hace referencia a un recurso natural y los elementos asociados que permiten hacer un uso industrial del mismo.
    EnergíaPor ejemplo: “El país tiene serios problemas de energía por la falta de inversiones”, “Gómez es un jugador de mucha energía, capaz de cambiarle la fisonomía al equipo”, “En la última semana, ya se ha cortado la energía tres veces”.
    Para la física, la energía es una magnitud abstracta que está ligada al estado dinámico de un sistema cerrado y que permanece invariable con el tiempo. Se trata de una abstracción que se le asigna al estado de un sistema físico. Debido a diversas propiedades (composición química, masa, temperatura, etc.), todos los cuerpos poseen energía.






    b) TIPOS DE ENERGÍA:

    • Energía térmica
    • Energía eléctrica
    • Energía radiante
    • Energía química
    • Energía nuclear    
    • Energía solar

      Energía 
      hidráulica


      Energia de las mareas


      energia eolica 


      energia de la biomasa


      energia geotermica


      energia de las olas









      c) TRANSFPORMACION DE LA ENERGIA:



      La Energía se encuentra en constante transformación, pasando de unas formas a otras. La energía siempre pasa de formas más útiles a formas menos útiles. Por ejemplo, en un volcán la energía interna de las rocas fundidas puede transformarse en energía térmica produciendo gran cantidad de calor; las piedras lanzadas al aire y la lava en movimiento poseen energía mecánica; se produce la combustión de muchos materiales, liberando energía química; etc