Fundamentos de la Energía: Tipos, Fuentes y su Impacto en Uruguay
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Clasificación de las Fuentes de Energía
Fuentes Primarias y Secundarias
Las fuentes primarias de energía provienen directamente de la naturaleza. Incluyen:
- Energía animal
- Petróleo
- Gas natural
- Carbón mineral
- Energía geotérmica
- Energía mareomotriz
- Biomasa
- Energía eólica
- Energía solar
Las fuentes secundarias no se obtienen directamente de la naturaleza, sino que son transformaciones de las primarias. Ejemplos:
- Derivados del petróleo
- Electricidad
- Derivados de biomasa
Fuentes Renovables y No Renovables
Las fuentes renovables son aquellas que se reponen naturalmente o son inagotables a escala humana. Incluyen:
- Energía geotérmica
- Energía hidráulica
- Biomasa
- Energía eólica
- Energía solar
Las fuentes no renovables son aquellas que se agotan al usarlas, ya que su formación toma millones de años. Ejemplos:
- Petróleo
- Gas natural
- Carbón mineral
Sustentabilidad Energética
La sustentabilidad se define como una forma de desarrollo que satisface las necesidades presentes sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades.
Matriz Energética en Uruguay
La energía que principalmente consume Uruguay proviene del petróleo, siendo este el recurso más importado en su totalidad. Esto convierte a Uruguay en un país dependiente del petróleo.
El Petróleo
- Es la fuente de energía más utilizada en el mundo.
- Se forma a partir de residuos de origen animal y vegetal.
- Es una fuente primaria y no renovable.
- Se encuentra debajo de una capa de roca a gran profundidad.
- Para extraerlo, se realizan grandes perforaciones.
Derivados del Petróleo
- Gas licuado de petróleo (GLP)
- Nafta
- Gasoil
- Fueloil
Conceptos Fundamentales de la Energía
Energía Cinética
La energía cinética es la energía que posee un cuerpo debido a su movimiento. Su valor depende de la velocidad y de la masa del cuerpo.
- A mayor velocidad de un cuerpo, mayor es su energía cinética.
- A mayor masa del cuerpo, mayor es su energía cinética.
- Si dos cuerpos tienen igual velocidad, el de mayor masa tendrá más energía cinética.
- Si dos cuerpos tienen igual masa, el de mayor velocidad tendrá más energía cinética.
Energía Potencial Gravitatoria
La energía potencial gravitatoria es la energía que posee un cuerpo debido a su posición en un campo gravitatorio (como el de la Tierra). Su valor depende de la masa del cuerpo y de su altura con respecto a un punto de referencia.
- A mayor altura, mayor energía potencial gravitatoria.
- A mayor masa, mayor energía potencial gravitatoria.
- Si dos cuerpos tienen igual masa, el de mayor altura tendrá más energía potencial gravitatoria.
- Si dos cuerpos tienen igual altura, el de mayor masa tendrá más energía potencial gravitatoria.
Energía Potencial Elástica
La energía potencial elástica es la energía que se almacena en un cuerpo elástico cuando se deforma (se estira o se comprime).
Definiciones Clave en Física
Energía: Capacidad de un sistema para realizar trabajo.
Trabajo: Se produce cuando al aplicar una fuerza sobre un sistema, este se mueve. Es una forma de transferir energía.
Calor (Q): Magnitud que indica la cantidad de energía que se transfiere entre dos cuerpos que se encuentran a diferente temperatura y en contacto mediante una pared conductora.
Transferencia de Calor y Equilibrio Térmico
La energía se transfiere siempre desde el sistema que se encuentra a mayor temperatura hacia el que tiene menor temperatura.
Siempre que dos sistemas están en contacto, separados por una pared conductora y tienen diferente temperatura, se produce una transferencia de energía mediante calor desde el sistema que se encuentra a mayor temperatura hacia el que se encuentra a menor temperatura, hasta alcanzar el equilibrio térmico. Dos sistemas en contacto se encuentran en equilibrio térmico cuando tienen la misma temperatura.
Equivalencia: 1 caloría (cal) = 4.18 julios (J)
Relaciones Proporcionales
Dos variables son directamente proporcionales si al aumentar o disminuir una de ellas, la otra aumenta o disminuye en la misma proporción.