Conceptos Fundamentales de Física: Energía, Termodinámica y Electricidad
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Conceptos Fundamentales de Física
La temperatura es una medida de la energía promedio que posee un cuerpo, mientras que el calor es la energía transferida de un cuerpo a otro cuando ambos tienen diferente temperatura y son puestos en contacto térmico.
Tipos de Energía
- Energía cinética: Es la energía dinámica de un cuerpo. Por ejemplo, un auto en movimiento posee energía cinética; es decir, es energía en movimiento.
- Energía potencial: Es aquella energía contenida. Un caso típico es un resorte comprimido; su energía está almacenada y, al liberarlo, se transforma de potencial en cinética debido a la liberación de energía convertida en movimiento.
Fuentes de Energía
- Energía eólica: Es la que se obtiene a partir de las corrientes de aire. También llamada energía cinética, es la contrapuesta a la energía solar.
- Energía hidráulica: Es aquella que se extrae de la fuerza, potencial y cinética del agua (ríos, arroyos, cascadas, mareas, etc.). Comúnmente se utiliza para generar corriente eléctrica mediante una turbina conectada a un generador. Para aumentar esta fuerza, se construyen represas que acumulan agua y, mediante conductos que van desde una mayor altura hacia una menor, se dirige el flujo para mover la turbina. Toda máquina movida por la fuerza del agua utiliza energía hidráulica.
Energía Nuclear
La energía nuclear es la que se obtiene a partir de una reacción nuclear. Existen dos tipos principales:
- Reacción de fisión: El combustible son núcleos de elementos pesados e inestables (como el uranio-235 o plutonio). Al bombardear estos núcleos con neutrones, se rompen en varias partes: un par de núcleos más ligeros y 2 o 3 neutrones. Si comparamos la masa del producto de la reacción con el núcleo original, observaremos una pérdida de masa que se ha convertido en energía.
- Fusión nuclear: Consiste en unir los núcleos de dos elementos ligeros. Los que liberan más energía son los núcleos de hidrógeno. En este caso, la diferencia de masas es aún mayor que en la fisión.
Electricidad
La Ley de Ohm establece que: "La intensidad de la corriente eléctrica que circula por un dispositivo es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo".