L'Energia: Definició, Tipus, Unitats i Fonts

Què és l'Energia?

L'energia és la capacitat d'un cos o sistema per fer canvis.

Unitats de Mesura de l'Energia

Joule (J)

És la unitat de mesura del Sistema Internacional (S.I.). Per exemple, si s'aixeca 100 kg a una altura d'1 m, es consumeixen 980 J.

Caloria (Cal)

És una unitat d'energia molt utilitzada en els processos on intervé la calor i per mesurar l'energia que proporcionen els aliments. Se sol fer servir el seu múltiple, la quilocaloria (kcal), que equival a 1000 calories. Per exemple, per escalfar un litre d'aigua de 20 a 21ºC es necessita 1 kcal.

Quilowatt-hora (kW·h)

És la unitat que es fa servir per a mesurar el consum d'energia elèctrica, ja que és la unitat més gran de les tres i permet treballar amb nombres més petits. Per exemple, si endollem una planxa de 1000 W (1 kW) durant una hora, consumim 1 kW·h.

Equivalències entre Unitats d'Energia

L'equivalència entre les tres unitats és:

• 1 caloria (cal) = 4,18 Joules (J)
• 1 Quilowatt-hora (kW·h) = 3.600.000 Joules (J)

Tipus d'Energia

• Energia Calorífica: Relacionada amb la temperatura. Exemple: escalfar el menjar.
• Energia Química: Associada a les reaccions químiques. Exemple: la combustió del carbó.
• Energia Nuclear: Procedent de la desintegració de substàncies radioactives. Exemple: les reaccions en el Sol.
• Energia Radiant: Associada a radiacions electromagnètiques. Exemple: les microones.
• Energia Elèctrica: Relacionada amb les càrregues elèctriques en moviment. Exemple: l'energia que fa funcionar un ordinador.
• Energia Mecànica: Relacionada amb el moviment i la posició dels cossos. És la suma de dos tipus:
  • Energia Cinètica: Energia que té un cos pel fet de moure's. La fórmula per a calcular-la és:

    Ec = (mv²) / 2

    On:

    • Ec és l'energia cinètica en Joules (J)
    • m és la massa en quilograms (kg)
    • v és la velocitat en metres per segon (m/s)
  • Energia Potencial Gravitatòria: Energia que té un cos pel fet de trobar-se a una certa altura respecte a un nivell de referència. La fórmula per calcular-la és:

    Ep = mgh

    On:

    • Ep és l'energia potencial gravitatòria en Joules (J)
    • m és la massa en quilograms (kg)
    • g és la gravetat en metres per segon al quadrat (m/s²)
    • h és l'altura en metres

Classificació de les Fonts d'Energia

Les fonts d'energia es poden classificar segons:

• Segons l'Origen:
  • Renovables: Són aquelles que són inesgotables o que es renoven a un ritme més gran del que es consumeixen.
  • No Renovables: Són aquelles que no es renoven a curt termini i, per tant, s'esgoten.
• Segons l'Ús:
  • Convencionals: Són les que proporcionen la majoria de l'energia als diferents països.
  • Alternatives: Són les que tenen un ús menys estès que les anteriors, tot i que cada vegada guanyen més importància i depèn també de cada país.