Que es energía?
tiene diversas acepciones y definiciones, relacionadas con
la idea de una capacidad para obrar, transformar o poner en movimiento. Todo
esto depende del contexto que se maneje.
En que consiste la generación de energía?
En general, la generación de energía eléctrica consiste en
transformar alguna clase de energía (química, cinética, térmica o lumínica,
nuclear, solar entre otras), en energía eléctrica .La generación eléctrica se realiza, básicamente, mediante un
generador; si bien estos no difieren entre sí en cuanto a su principio de
funcionamiento, varían en función a la forma en que se accionan.
la energía se puede producir por 6 métodos diferentes y estos son :
-frotamiento.
-luz.
-magnetismo.
-calor.
-acción química.
-presión
frotamiento
Para explicar como se origina la electricidad estática,
hemos de considerar que la materia está hecha de átomos y los átomos de
partículas cargadas, un núcleo rodeado de una nube de electrones. Normalmente,
la materia es neutra, tiene el mismo número de cargas positivas y negativas.
Algunos átomos tienen más facilidad para perder sus
electrones que otros. Si un material tiende a perder algunos de sus electrones
cuando entra en contacto con otro, se dice que es más positivo en la serie
triboeléctrica. Si un material tiende a capturar electrones cuando entra en
contacto con otro material, dicho material es más negativo en la serie
triboeléctrica.
Piel de conejo, vidrio, pelo humano, nylon, lana, seda,
papel, algodón, madera, ámbar, polyester, poliuretano, vinilo (PVC), teflón.
El vidrio frotado con seda provoca una separación de las
cargas, por que ambos materiales ocupan posiciones distintas en la serie
triboeléctrica, lo mismo se puede decir del ámbar y del vidrio. Cuando dos
materiales no conductores entran en contacto uno de los materiales puede
capturar electrones del otro material. La cantidad de carga depende de la
naturaleza de los materiales (de su separación en la serie triboeléctrica), y
del área de la superficie que entra en contacto. Otro de los factores que
intervienen es el estado de las superficies, si son lisas o rugosas (la
superficie de contacto es pequeña). La humedad o impurezas que contengan las
superficies proporcionan un camino para que se recombinen las cargas. La
presencia de impurezas en el aire tiene el mismo efecto que la humedad.
Todo esto quiere decir que la energía se puede producir por la friccion entre dos objetos con diferentes cargas eléctricas ya que , se pasan los iones de uno a otro .
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| fricción , paso de iones de un elemento a otro , produciendo energía. |
luz
La luz en sí misma es una forma de energía y muchos
científicos la consideran formada por pequeños paquetes de energía llamados
fotones. Cuando los fotones de un rayo luminoso inciden sobre un material,
liberan energía. En algunos materiales la energía procedente de los fotones
puede ocasionar la liberación de algunos electrones de los átomos. Materiales
tales como potasio, sodio, cesio, litio, selenio, germanio, cadmio y sulfuro de
plomo, reaccionan a la luz en esta forma. El efecto fotoeléctrico se puede usar
de tres maneras:
1.-Fotoemisión: :La energía fotónica de un rayo de la luz
puede causar la liberación de electrones de la superficie de un cuerpo que se
encuentran en un tubo al vació. Entonces una placa recoge estos electrones y asi es como se produce la energía eléctrica .
2.-Fotovoltaica::La energía luminosa que se aplica sobre una
de dos placas unidas, produce la transmisión de electrones de una placa a otra.
Entonces las placas adquieren cargas opuestas en la misma forma que una
batería.
3.-Fotoconducción.:La energía luminosa aplicada a algunos
materiales que normalmente son malos conductores, causa la liberación de
electrones en los metales, de manera que estos se vuelven mejores conductores.
Margentismo
En esta manera de producción de electricidad los
conductores generan en ellos mismos una corriente al moverse en un campo
magnético.
Uno de los procesos para producir energía es mediante el movimiento
de un imán frente a un bobinado de cobre, o bien por el movimiento de un
bobinado frente a un campo magnético.
Una máquina destinada a transformar la energía mecánica en
eléctrica es el dinamo. Da lugar a una corriente unidireccional y está basada en
la propiedad enunciada precedentemente.
Todos conocemos los imanes, y los han manejado alguna que
otra vez. Por lo tanto, podrá haber observado que, en algunos casos, los imanes
se atraen y en otro caso se repelen. La razón es que los imanes tienen campos
de fuerza que actúan uno sobre el otro recíprocamente.
Por ejemplo, si golpeamos la membrana de un parlaste estamos
moviendo una bobina de cobre a lo largo del imán, y si en los bornes del
parlante conectamos un voltímetro, este acusará corriente eléctrica.
calor
La energía eléctrica en este caso se produce debido a que
algunos materiales liberan fácilmente sus electrones y otros materiales los
acepta, puede haber transferencia de electrones, cuando se ponen en contacto
dos metales distintos, por ejemplo: Con metales particularmente activos, la
energía calorífica del ambiente a temperatura normal es suficiente para que
estos metales liberen electrones. Los electrones saldrán de los átomos de cobre
y pasaran al átomo de cinc. Así pues, el cinc adquiere un exceso de electrones
por lo que se carga negativamente. El cobre, después de perder electrones tiene
una carga positiva. Sin embargo, las cargas originadas a la temperatura
ambiente son pequeñas, debido a que no hay suficiente energía calorífica para
liberar más que unos cuantos electrones. Pero si se aplica calor a la unión de
los dos metales para suministrar más energía, liberaran mas electrones. Este
método es llamado termoelectricidad. Mientras mayor sea el calor que se
aplique, mayor será la carga que se forme. Cuando se retira la fuente de calor,
los metales se enfrían y las cargas se disparan.
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| en este caso la temperatura hace que la energia suba y que llegue a nuestros hogares. |
Acción química
O con reacción química esta se debe a que las substancias
químicas pueden combinarse con ciertos metales para iniciar una actividad
química en la cual habrá transferencia de electrones produciéndose cargas
eléctricas.
El proceso se basa en el principio de la electroquímica. Un
ejemplo es la pila húmeda básica. Cuando en un recipiente de cristal se mezcla
acido sulfúrico con agua (para formar un electrolito) el acido sulfúrico se
separa en componentes químicos de hidrogeno (H) y sulfato (SO4), pero debido a
la naturaleza de la acción química, los átomos de hidrógeno son iones positivos
(H+) y (SO4-2). El número de cargas positivas y negativas son iguales, de
manera que toda la solución tiene una carga neta nula. Luego, cuando se
introducen en la solución barras de cobre y zinc, estas reaccionan con ella.
La reacción química entre dos metales genera energía.
Uno de los procesos para producir energía es mediante la
reacción química entre dos metales en un medio ácido o alcalino.
Un dispositivo capaz de producir electricidad a través de la
reacción química es la pila.
La pila genera corriente eléctrica continua y se basa en la
acción química de un electrolítico sobre los electrodos del mismo ion.
-Tomar dos metales distintos (por ej. cobre y zinc)
-Unirlos con cable a un reloj, o un galvanómetro, e
insertarlos en una papa o limón (o sumergirlos en un recipiente con agua
acidulada)
-Comprobarás que el galvanómetro acusará paso de corriente
eléctrica o, en su caso, el reloj comenzará a funcionar.
la producción de energía eléctrica se debe a un choque de dos elementos genera energía
Uno de los procesos para producir energía es mediante la
presión o golpe entre dos elementos.
Si raspamos un metal contra un objeto saltan chispas o sea:
hay una manifestación de energía. Si golpeamos un clavo también ocurre lo
mismo.
A su vez, si queremos chispas más grandes las podemos
encontrar en dos piezocerámicos al golpearse
Cuando se aplica presión a algunos materiales, la fuerza de
la presión pasa a través del material a sus átomos, desalojando los electrones
de sus orbitas y empujándolos en la misma dirección que tiene la fuerza. Estos
huyen de un lado del material y se acumulan en el lado opuesto. Así cesa la
presión, los electrones regresan a sus órbitas. Los materiales se cortan en
determinad formas para facilitar el control de las superficies que habrán de
cargarse; algunos materiales reaccionaran a una presión de flexión en tanto que
otros responderán a una presión de torsión.
Piezoelectricidad es el nombre que se da a las cargas
eléctricas producidas por el efecto de la presión.
conclusión :
la energía eléctrica se puede producir de 6 formas diferentes pero lo que todas tienen en común es que se necesita el paso de iones de diferentes cargas para que se produzca la energía .
gracias a estos métodos de producción de energía podemos gozar de electricidad en nuestros hogares .
video relacionado :
webgrafia :
http://ciencia.redguia.com/2011/formas-de-producir-electricidad/
google imagenes
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica_/elecmagnet/campo_electrico/fuerza/fuerza.html
http://www.librosvivos.net/smtc/PagPorFormulario.asp?TemaClave=1073&est=3
https://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa
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