“energÍa y materia prima”

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Republica Bolivariana de Venezuela. Ministerio del Poder Popular para la Defensa. Universidad Nacional Experimental Politécnica de la uerza !rma Bolivariana "#omandante $upremo %u&o Rafael #'(vez r)as*. N+cleo Bol)var, Extensi-n $an élix #entro/. 01#.!DD,2$,D,34 M/. #iencias de la 5ierra. “ENERGÍA Y MARERIA PRIMA” Profesora: Bachilleres: 1n&. 6osnar7 6epez . !nn7 Narv(ez.,#.18 9:.4;9.;<2 #arolina Rodr)&uez.,#.18 94.92=.4>4 Mar)a Moreno.,#.18 93.<23.99= Miliannis !studillo.,#.18 92.<>>.>?4 Viviana Bellorin.,#.18 94.4?<.>23 #iudad @ua7anaA Noviembre de 934;. 1

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A través de los años de la evolución de las sociedades humanas se emplearon diversas fuentes de energía, las cuales fueron reemplazadas a medida que se descubrían nuevas fuentes mas eficientes. El sol es la primera y principal fuente de energía de nuestro planeta, y es quien posibilita el desarrollo de toda forma de vida, incluyendo a la humana. La primera fuente de energía no solar que utilizaron las sociedades humanas fue la misma fuerza humana. más tarde al dominarse el fuego, empezó a usarse la leña (fuente de energía vegetal). luego se logró la domesticación de algunos animales de tiro o de carga, que sirvieron para algunas tareas agrícolas o en el transporte. durante la edad antigua algunas civilizaciones empezaron a utilizar la energía eólica en la navegación. en la primera revolución industrial alcanzó gran importancia la utilización del carbón para permitir el funcionamiento de las máquinas de vapor. Luego este fue reemplazado por el petróleo, durante el segundo impulso industrial y hasta en la actualidad sigue siendo la principal fuente energética. Durante este siglo y a finales del anterior, se comenzó a utilizar las importantes propiedades energéticas del gas natural, así como en las últimas décadas se inició el desarrollo serio de fuentes de energía alternativas.El término energía es relativamente reciente pero hoy se encuentra no sólo en todas las ramas de la ciencia, sino en casi todos los aspectos de la sociedad humana. Es evidente que la energía desempeña un papel importante en el mundo actual, lo cual justifica su estudio. El Sol da energía en forma de luz, los alimentos contienen energía y ésta mantiene la vida. La energía es quizás, el concepto científico más popular; con todo, es uno de los más difíciles de definir. Hay energía en las personas, los lugares y las cosas, pero únicamente se observa sus efectos cuando se transfiere de un lugar a otro o cuando se transforma de una forma en otra. La combinación de energía y materia constituye el Universo. La energía es el elemento vital de las naciones modernas y el pilar de las condiciones de vida elevadas, economías complejas y seguridad nacional. En la actualidad, debido a los cambios climáticos y desastres naturales producidos por el incremento de la emisión de gases de efecto invernadero a la atmósfera, la conciencia medioambiental y el uso de Energías Renovables están experimentando un crecimiento necesario e inminente. Entre estas Energías Renovables, una de las más importantes es la energía solar.

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Republica Bolivariana de Venezuela.Ministerio del Poder Popular para la Defensa.Universidad Nacional Experimental Politcnica de la Fuerza Armada Nacional Bolivariana Comandante Supremo Hugo Rafael Chvez Fras.Ncleo Bolvar- Extensin San Flix (Centro).LIC.ADD-4S-D-01 (M).Ciencias de la Tierra.

ENERGAYMARERIA PRIMA

Profesora: Bachilleres:Ing. Yosnary Yepez. Anny Narvez.-C.I: 26.132.384 Carolina Rodrguez.-C.I: 21.247.151 Mara Moreno.-C.I: 20.840.227 Miliannis Astudillo.-C.I: 24.855.591 Viviana Bellorin.-C.I: 21.198.540

Ciudad Guayana, Noviembre de 2013.

NDICE.

(Pg).INTRODUCCIN...3ENERGA....4FORMAS DE ENERGA...4TRANSFORMACIONES DE LA ENERGA...7CICLO DE LA ENERGA..8MATERIA PRIMA..9RECURSOS ENERGTICOS....9FUENTES DE ENERGA10CONCLUSIN..17REFERENCIAS....18INTRODUCCIN.A travs de los aos de la evolucin de las sociedades humanas se emplearon diversas fuentes de energa, las cuales fueron reemplazadas a medida que se descubran nuevas fuentes mas eficientes. El sol es la primera y principal fuente de energa de nuestro planeta, y es quien posibilita el desarrollo de toda forma de vida, incluyendo a la humana.La primera fuente de energa no solar que utilizaron las sociedades humanas fue la misma fuerza humana. ms tarde al dominarse el fuego, empez a usarse la lea (fuente de energa vegetal). luego se logr la domesticacin de algunos animales de tiro o de carga, que sirvieron para algunas tareas agrcolas o en el transporte. durante la edad antigua algunas civilizaciones empezaron a utilizar la energa elica en la navegacin. en la primera revolucin industrial alcanz gran importancia la utilizacin del carbn para permitir el funcionamiento de las mquinas de vapor. Luego este fue reemplazado por el petrleo, durante el segundo impulso industrial y hasta en la actualidad sigue siendo la principal fuente energtica. Durante este siglo y a finales del anterior, se comenz a utilizar las importantes propiedades energticas del gas natural, as como en las ltimas dcadas se inici el desarrollo serio de fuentes de energa alternativas.

ENERGA.La energa es un concepto utilizado en el campo de las ciencias naturales en general; es una propiedad que le permite a cualquier objeto fsico realizar algn trabajo. Todas las transformaciones que puede percibir el hombre de la naturaleza son producto de algn tipo de energa, sta ltima es la fuente de todo movimiento. Se manifiesta con cambios fsicos y qumicos, como por ejemplo el derretimiento de un hielo (fsico) o el proceso digestivo del hombre (qumico). Es inherente a todos los sistemas fsicos, y la vida en todas sus formas, se basa en la conversin, uso, almacenamiento y transferencia de energa.

FORMAS DE ENERGA.La Energa puede manifestarse de diferentes maneras. Segn su naturaleza. En: Energa Potencial. Es una energa que resulta de la posicin o configuracin del objeto. Un objeto puede tener la capacidad para realizar trabajo como consecuencia de su posicin en un campo gravitacional (energa potencial gravitacional), un campo elctrico (energa potencial elctrica), o un campo magntico (energa potencial magntica). Puede tener energa potencial elstica como resultado de un muelle estirado u otra deformacin elstica. Es la energa contenida en un cuerpo, por ejemplo: la energa humana, la del agua, del vapor, etc.

Energa Cintica. Cuando un cuerpo est en movimiento posee energa cintica ya que al chocar contra otro puede moverlo y, por lo tanto, producir un trabajo. Para que un cuerpo adquiera energa cintica o de movimiento; es decir, para ponerlo en movimiento, es necesario aplicarle una fuerza. Cuanto mayor sea el tiempo que est actuando dicha fuerza, mayor ser la velocidad del cuerpo y, por lo tanto, su energa cintica ser tambin mayor. Por ejemplo: la energa del agua al caer de una cascada, la energa del aire en movimiento, etc.Segn su esencia como energa cintica o potencial o combinaciones de estas dos, en: Energa trmica. se debe al movimiento de las partculas que constituyen la materia. Un cuerpo a baja temperatura tendr menos energa trmica que otro que est a mayor temperatura. La transferencia de energa trmica de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura se denomina calor.

Energa elctrica. es causada por el movimiento de las cargas elctricas en el interior de los materiales conductores. La energa elctrica es una forma de energa que se deriva de la existencia en la materia de cargas elctricas positivas y negativas que se neutralizan. La electricidad se produce cuando en la materia hay falta o exceso de electrones con relacin al nmero de protones. La energa elctrica puede transformarse en muchas otras formas de energa, tales como la energa luminosa o luz, la energa mecnica y la energa trmica.

La Energa radiante. Es la que poseen las ondas electromagnticas como la luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioleta (UV), los rayos infrarrojo (IR), etc. La caracterstica principal de esta energa es que se puede propagar en el vaco, sin necesidad de soporte material alguno. Ej.: La energa que proporciona el Sol y que llega a la Tierra en forma de luz y calor.

Energa qumica. es una forma de energa potencial. En la definicin ms estricta, la energa qumica es la energa involucrada en el lazo formado entre dos tomos. Cada tomo dentro de un compuesto qumico involucra diferentes cantidades de energa. Cuando uno de estos lazos se rompe, ocurre una reaccin qumica y es cuando se usa energa qumica. El lazo es liberado y es reusado ya sea en forma de nuevos lazos con otros tomos o se libera en forma de calor. no se puede ver o tocar la energa qumica, pero se puede ver cundo es liberada a la hora que ocurre la reaccin. Un gran ejemplo de energa qumica es cuando un tubo de dinamita explota. La molcula de TNT es convertida en agua, dixido de carbono y monxido de carbono. Muchos lazos se rompen, y la energa que mantena estos lazos unidos provee la energa necesaria para crear los nuevos lazos. Toda la energa que sobra es lo que se ve en forma de explosin.

La Energa nuclear. Es la energa almacenada en el ncleo de los tomos y que se libera en las reacciones nucleares de fisin y de fusin, ejemplo: la energa del uranio, que se manifiesta en los reactores nucleares. La Fisin nuclear consiste en la fragmentacin de un ncleo "pesado" (con muchos protones y neutrones) en otros dos ncleos de, aproximadamente, la misma masa, al mismo tiempo que se liberan varios neutrones. Los neutrones que se desprenden en la fisin pueden romper otros ncleos y desencadenar nuevas fisiones en las que se liberan otros neutrones que vuelven a repetir el proceso y as sucesivamente, este proceso se llama reaccin en cadena.

La Fusin nuclear consiste en la unin de varios ncleos "ligeros" (con pocos protones y neutrones) para formar otro ms "pesado" y estable, con gran desprendimiento de energa. Para que los ncleos ligeros se unan, hay que vencer las fuerzas de repulsin que hay entre ellos. Por eso, para iniciar este proceso hay que suministrar energa (estos procesos se suelen producir a temperaturas muy elevadas, de millones de C, como en las estrellas).

TRANSFORMACIONES DE LA ENERGA.La Energa se encuentra en constante transformacin, pasando de unas formas a otras. La energa siempre pasa de formas ms tiles a formas menos tiles. Por ejemplo, en un volcn la energa interna de las rocas fundidas puede transformarse en energa trmica produciendo gran cantidad de calor; las piedras lanzadas al aire y la lava en movimiento poseen energa mecnica; se produce la combustin de muchos materiales, liberando energa qumica; entre otros.. Principio de Conservacin de la Energa. El Principio de conservacin de la energa indica que la energa no se crea ni se destruye; slo se transforma de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energa total permanece constante; es decir, la energa total es la misma antes y despus de cada transformacin.

Degradacin de la Energa. Unas formas de energa pueden transformarse en otras. En estas transformaciones la energa se degrada, pierde calidad. En toda transformacin, parte de la energa se convierte en calor o energa calorfica. Cualquier tipo de energa puede transformarse ntegramente en calor; pero, ste no puede transformarse ntegramente en otro tipo de energa. Se dice, entonces, que el calor es una forma degradada de energa. Son ejemplos: La energa elctrica, al pasar por una resistencia. La energa qumica, en la combustin de algunas sustancias. La energa mecnica, por choque o rozamiento.

CICLO DE LA ENERGIA.

MATERIA PRIMA.Se llama materia prima a toda sustancia bsica y elemental que se utiliza en la fabricacin de productos y, tambin, en la obtencin de energa. Existen innumerables tipos de materias primas que constituyen la base de todo proceso industrial. Algunas son aprovechadas desde tiempos antiguos, mientras que otras poseen aplicaciones que no han sido descubiertas hasta fecha recienteLas materias primas pueden ser de origen animal (pieles, lana, grasas, alimentos, etc.) o mineral. Este ltimo mbito es el ms abundante y su variedad es enorme: combustibles, metales, materiales para la construccin, productos qumicos, agua, etc. Hasta cierto punto, prcticamente cualquier producto natural es susceptible de convertirse en materia prima.

RECURSOS ENERGTICOS.Se considera como recurso energtico a toda aquella sustancia slida, lquida o gaseosa, de la cual se puede obtener energa a travs de diversos procesos. Algunos ejemplos de recursos energticos son los hidrocarburos, ya que contienen enlaces de carbono e hidrgeno, porque poseen grandes cantidades de energa qumica. Otros ejemplos son; el carbn, elgasnatural, el petrleo.Estos recursos pueden se: Recursos OrgnicosSon aquellos que se forman como consecuencia de la acumulacin de la degradacin y evolucin de los propios restos orgnicos de estos organismos. Ejemplos de estos recursos son:

El carbn. Los hidrocarburos naturales. El gas natural. El crudo o petrleo lquido.

Recursos inorgnicosSon aquellos que tienen su origen en la naturaleza, pero son modificados completamente por el hombre, o requieren un proceso especial para explotar su potencial energtico.Ejemplo: Energa nuclear

FUENTES DE ENERGA.Las Fuentes de energa son los recursos existentes en la naturaleza de los que la humanidad puede obtener energa utilizable en sus actividades. El origen de casi todas las fuentes de energa es el Sol, que "recarga los depsitos de energa". Las fuentes de energa se clasifican en: RENOVABLES.Las Fuentes de energa renovables son aquellas que, tras ser utilizadas, se pueden regenerar de manera natural o artificial. Algunas de estas fuentes renovables estn sometidas a ciclos que se mantienen de forma ms o menos constante en la naturaleza.

Existen varias fuentes de energa renovables, estas son: La Energa Mareomotriz. Es la producida por el movimiento de las masas de agua provocado por las subidas y bajadas de las mareas, as como por las olas que se originan en la superficie del mar por la accin del viento.Ventajas: Es una fuente de energa limpia, sin residuos y casi inagotable.Inconvenientes: Slo pueden estar en zonas martimas, pueden verse afectadas por desastres climatolgicos, dependen de la amplitud de las mareas y las instalaciones son grandes y costosas. La Energa hidrulica es la producida por el agua retenida en embalses o pantanos a gran altura (que posee energa potencial gravitatoria). Si en un momento dado se deja caer hasta un nivel inferior, esta energa se convierte en energa cintica y, posteriormente, en energa elctrica en la central hidroelctrica.Ventajas: Es una fuente de energa limpia, sin residuos y fcil de almacenar. Adems, el agua almacenada en embalses situados en lugares altos permite regular el caudal del ro.Inconvenientes: La construccin de centrales hidroelctricas es costosa y se necesitan grandes tendidos elctricos. Adems, los embalses producen prdidas de suelo productivo y fauna terrestre debido a la inundacin del terreno destinado a ellos. Tambin provocan la disminucin del caudal de los ros y arroyos bajo la presa y alteran la calidad de las aguas. La Energa elica es la energa cintica producida por el viento. se transforma en electricidad en unos aparatos llamados aerogeneradores (molinos de viento especiales).Ventajas: Es una fuente de energa inagotable y, una vez hecha la instalacin, gratuita. Adems, no contamina: al no existir combustin, no produce lluvia cida, no contribuye al aumento del efecto invernadero, no destruye la capa de ozono y no genera residuos.Inconvenientes: Es una fuente de energa intermitente, ya que depende de la regularidad de los vientos. Adems, los aerogeneradores son grandes y caros. La Energa solar es la que llega a la Tierra en forma de radiacin electromagntica (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del Sol, donde ha sido generada por un proceso de fusin nuclear. El aprovechamiento de la energa solar se puede realizar de dos formas: por conversin trmica de alta temperatura (sistema fototrmico) y por conversin fotovoltaica (sistema fotovoltaico).

-La conversin trmica de alta temperatura consiste en transformar la energa solar en energa trmica almacenada en un fluido. Para calentar el lquido se emplean unos dispositivos llamados colectores.-La conversin fotovoltaica consiste en la transformacin directa de la energa luminosa en energa elctrica. Se utilizan para ello unas placas solares formadas por clulas fotovoltaicas (de silicio o de germanio).Ventajas: Es una energa no contaminante y proporciona energa barata en pases no industrializados.Inconvenientes: Es una fuente energtica intermitente, ya que depende del clima y del nmero de horas de Sol al ao. Adems, su rendimiento energtico es bastante bajo. La Energa de la biomasa es la que se obtiene de los compuestos orgnicos mediante procesos naturales. Con el trmino biomasa se alude a la energa solar, convertida en materia orgnica por la vegetacin, que se puede recuperar por combustin directa o transformando esa materia en otros combustibles, como alcohol, metanol o aceite. Tambin se puede obtener biogs, de composicin parecida al gas natural, a partir de desechos orgnicos.

Ventajas: Es una fuente de energa limpia y con pocos residuos que, adems son biodegradables. Tambin, se produce de forma continua como consecuencia de la actividad humana.Inconvenientes: Se necesitan grandes cantidades de plantas y, por tanto, de terreno. Se intenta "fabricar" el vegetal adecuado mediante ingeniera gentica. Su rendimiento es menor que el de los combustibles fsiles y produce gases, como el dixido de carbono, que aumentan el efecto invernadero. NO RENOVABLES.Son aquellas que se encuentran de forma limitada en el planeta y cuya velocidad de consumo es mayor que la de su regeneracin. Existen varias fuentes de energa no renovables, estas son: Los combustibles fsiles (carbn, petrleo y gas natural), son sustancias originadas por la acumulacin, hace millones de aos, de grandes cantidades de restos de seres vivos en el fondo de lagos y otras cuencas sedimentarias.-El Carbn es una sustancia ligera, de color negro, que procede de la fosilizacin de restos orgnicos vegetales. El carbn se utiliza como combustible en la industria, en las centrales trmicas y en las calefacciones domsticas.-El Petrleo es el producto de la descomposicin de los restos de organismos vivos microscpicos que vivieron hace millones de aos en mares, lagos y desembocaduras de ros. Se trata de una sustancia lquida, menos densa que el agua, de color oscuro, aspecto aceitoso y olor fuerte, formada por una mezcla de hidrocarburos (compuestos qumicos que slo contienen en sus molculas carbono e hidrgeno).El petrleo tiene, hoy da, muchsimas aplicaciones, entre ellas: gasolinas, gasleo, abonos, plsticos, explosivos, medicamentos, colorantes, fibras sintticas, etc. De ah la necesidad de no malgastarlo como simple combustible. Se emplea en las centrales trmicas como combustible, en el transporte y en usos domsticos.-El Gas natural tiene un origen similar al del petrleo y suele estar formando una capa o bolsa sobre los yacimientos de petrleo. Est compuesto, fundamentalmente, por metano (CH4). El gas natural es un buen sustituto del carbn como combustible, debido a su facilidad de transporte y elevado poder calorfico y a que es menos contaminante que los otros combustibles fsiles. La Energa nuclear es la energa almacenada en el ncleo de los tomos, que se desprende en la desintegracin de dichos ncleos. Una central nuclear es un tipo de central elctrica en la que, en lugar de combustibles fsiles, se emplea uranio-235, un istopo del elemento uranio que se fisiona en ncleos de tomos ms pequeos y libera una gran cantidad de calor, la cual se emplea para calentar agua que, convertida en vapor, acciona unas turbinas unidas a un generador que produce la electricidad.Las reacciones nucleares de fisin en cadena se llevan a cabo en los reactores nucleares, que equivaldran a la caldera en una central elctrica de combustibles fsiles.Ventajas: Pequeas cantidades de combustible producen mucha energa y las reservas de materiales nucleares son abundantes.Inconvenientes: Las centrales nucleares generan residuos de difcil eliminacin. El peligro de radiactividad exige la adopcin de medidas de seguridad y control que resultan muy costosas.-La Energa nuclear de fisin se obtiene al bombardear, con neutrones a gran velocidad, los tomos de ciertas sustancias; algunos de estos neutrones alcanzan el ncleo atmico y lo rompen en dos partes. Se libera una gran cantidad de energa y algunos neutrones. Estos neutrones pueden chocar contra otros ncleos, que se rompern produciendo ms energa y ms neutrones que chocarn contra otros ncleos. Esto es una reaccin en cadena.Para que esta reaccin en cadena se produzca, es necesario usar sustancias que se desintegren fcilmente, es decir, sustancias radiactivas. Estas sustancias son muy peligrosas para el hombre si no se manejan con las precauciones adecuadas.-La Energa nuclear de fusin ser, probablemente, la fuente de energa del futuro. Es la misma reaccin que produce la energa en las estrellas. El calor y la luz que nos llegan del Sol se producen en reacciones de fusin nuclear. En la fusin nuclear se unen tomos pequeos para formar otros de mayor tamao. En el proceso se liberan grandes cantidades de energa, mucho mayores que en la fisin.La sustancia ms adecuada para fusionarse es el hidrgeno o alguno de sus istopos para dar lugar a helio. La ms adecuada es la fusin entre deuterio (hidrgeno-2) y tritio (hidrgeno-3).Ventajas: No produce residuos radiactivos y el hidrgeno es muy abundante en la naturaleza.Inconvenientes: Para iniciar la reaccin hace falta una temperatura de 100 millones de grados centgrados. Conseguir esta temperatura es muy difcil aunque se ha podido alcanzar durante breves instantes con potentes rayos lser.

CONCLUSIN.El trmino energa es relativamente reciente pero hoy se encuentra no slo en todas las ramas de la ciencia, sino en casi todos los aspectos de la sociedad humana. Es evidente que la energa desempea un papel importante en el mundo actual, lo cual justifica su estudio. El Sol da energa en forma de luz, los alimentos contienen energa y sta mantiene la vida. La energa es quizs, el concepto cientfico ms popular; con todo, es uno de los ms difciles de definir.Hay energa en las personas, los lugares y las cosas, pero nicamente se observa sus efectos cuando se transfiere de un lugar a otro o cuando se transforma de una forma en otra. La combinacin de energa y materia constituye el Universo. La energa es el elemento vital de las naciones modernas y el pilar de las condiciones de vida elevadas, economas complejas y seguridad nacional.En la actualidad, debido a los cambios climticos y desastres naturales producidos por el incremento de la emisin de gases de efecto invernadero a la atmsfera, la conciencia medioambiental y el uso de Energas Renovables estn experimentando un crecimiento necesario e inminente. Entre estas Energoas Renovables, una de las ms importantes es la energa solar.

REFERENCIAS.-Energa.[Sitio web]. Visto en: http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/-Formas de Energa.[Sitio web]. Visto en: http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/formas.htm-Trasformaciones de Energa.[Sitio web]. Visto en: http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/transformaciones.htm?3&0-Maretia Prima.[Sitio web]. Visto en: http://www.hiru.com/geografia/materias-primas-y-fuentes-de-energia-Recursos Energticos.[Sitio web]. Visto en : http://www.edukanda.es/mediatecaweb/data/zip/1246/page_02.htm-Fuentes de Energa.[Sitio web]. Visto en: http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/fuentes.htm?4&0-Fuentes de Energa Renovables. [Sitio web]. Visto en: http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/renovables.htm?4&1-Fuentes de Energ{ia no Renovables. [Sitio web]. Visto en: http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/no_renovables.htm?4&22