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Tema 5-PCPI-I: Ecuaciones y energía

1.- Expresión algebraica

Es la forma de describir matemáticamente una situación, enunciado u operación matemática en lenguaje algebraico, es decir, utilizando signos, números y letras

Una incógnita es la letra que representa el valor desconocido

Ej: El doble de un número n es 2*n

El doble de un número n más 3 es 2*n + 3

Las tres cuatras partes de x más 5 es (3*x/4) + 5

La mitad de x es x/2

2.- Ecuaciones de primer grado

– Para resolver ecuaciones de primer grado se despeja la incógnita

– Ecuaciones con paréntesis: primero se eliminan los paréntesis

– Ecuaciones con denominadores: primero se eliminan los denominadores

Cuando las ecuaciones tienen paréntesis y denominadores primero se quitan los paréntesis

3.- Peso

El peso es una fuerza que se mide en Newton (N). Depende de la masa y del lugar donde nos encontramos

Ej: Un astronauta de masa 75Kg en la Tierra pesa P = 75 * 9,8 (gravedad m/s^2) = 735N

Un astronauta de masa 75Kg en la Luna pesa P = 75 * 1,62 = 121,5N

4.- Energía

– Es la fuerza que mueve las cosas

– Es la capacidad que tienen los cuerpos o sistemas materiales de transferir calor o realizar un trabajo

– Viene del griego y significa “actividad”

– Se mide en julios (J)

4.1.- Calor

Es la energía que se transfiere entre dos cuerpos como consecuencia de su diferencia de temperatura. Pierde energía el cuerpo más caliente y gana energía el cuerpo más frío

4.2.- Trabajo

Se realiza trabajo sobre un cuerpo o sistema material cuando éste se desplaza bajo la acción de una fuerza que actúa total o parcialmente en la dirección del movimiento

4.3.- Función de la energía

– La función más importante de la energía es la que se desempeña en nuestro propio cuerpo. Ej: el oxígeno del aire que respiramos convierte los alimentos que tomamos en energía por medio de reacciones químicas. La energía obtenida se aprovecha para el trabajo muscular o los procesos de crecimiento

– Las herramientas nos ayudan en nuestras actividades cotidianas. Ej: la máquina es una herramienta que al aplicarle una fuerza, nos facilita el trabajo o lo hace más rápido y nos requiere menos esfuerzo

4.4.- Tipos de energía

– Energía térmica o calorífica: es la que tiene un cuerpo caliente, esta energía siempre pasa del cuerpo caliente al cuerpo frío

– Energía mecánica, motriz o del movimiento: es la que mueve todo: coches, viento, olas, planetas. Cualquier tipo de energía mecánica produce energía térmica. La energía mecánica puede presentarse como energía potencial y como energía cinética.

Energía potencial: es el trabajo que podría realizar un objeto por el hecho de encontrarse a cierta altura del suelo. Ej: agua en lo alto de una catarata puede mover molinos al caer

Energía cinética: es la energía causada por el movimiento. Ej: velocidad del agua puede mover las palas de una noria y producir trabajo

– Energía química: es la que tienen los compuestos químicos y se obtiene a partir de las reacciones químicas

Una reacción química es un proceso en el que una o más sustancias reaccionan para dar lugar a otras sustancias con propiedades diferentes.

Reactivos: sustancias que reacccionan o sustancias iniciales

Productos: sustancias finales

Tipos de reacciones químicas:

Reacciones exotérmicas: son aquellas en cuyo transcurso se desprende energía en forma de calor, luz, etc. Ej: combustión, al reaccionar una sustancia con el oxígeno

Reacciones endotérmicas: para que se produzcan ,se necesita absorber energía del exterior en forma de calor, luz, etc.

– Energía nuclear: es la que se obtiene al producir cambios en el núcleo de un átomo

E = m * c^2 (E = energía) (m = masa) (c^2 = velocidad de la luz al cuadrado)

Átomo tiene núcleo con protones y neutrones y girando alrededor electrones

Hay dos formas de generar energía nuclear:

Por fisión nuclear: cuando separamos con una potente fuerza las partículas que forman el núcleo. Se liberan grandes cantidades de energía, en forma de calor y luz. Si la liberación de la energía se produce de una sola vez, se genera una gran explosión. Ej: bombas atómicas

Por fusión nuclear: cuando se consigue unir núcleos pequeños para obtener otro más grande. Tiene menos problemas de residuos, radiacion y combustible. Pero necesita millones de grados de temperatura. Ej: reacción en el Sol, bomba H (bomba de hidrógeno)

4.5.- Fuentes de energía

Son aquellas que tienen la capacidad de generar energía: luz, calor, etc.

– Energías renovables o inagotables: su generación es continua y son relativamente limpias.

Energía solar: es limpia. Puede convertirse en eléctrica a partir de centrales solares térmicas

Energía eólica: es la que proviene de la energía cinética del viento. Se transforma en eléctrica mediante grandes molinos

Energía hidráulica: es la obtenida a partir de las corrientes de agua. Genera electricidad

Energía mareomotriz o de las mareas: las mareas son movimientos periódicos de subida y bajada del nivel del agua producidas por la atracción de la Luna y el Sol sobre la Tierra. Se obtiene energía eléctrica

Energía geotérmica: se encuentra en el interior de la Tierra en forma de calor y se manifiesta en la superficie por medio de volcanes, aguas termales

Energía de biomasa: viene de la fermentación de residuos orgánicos urbanos e industriales, donde se obtiene biogás (metano y dióxido de carbono). Se usa para motores, calefacción, agua caliente, electricidad

– Energías no renovables: al ser consumidas disminuyen sus reservas, sin tiempo suficiente para su renovación. Energías fósiles: carbón, petróleo, gas, uranio

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28 diciembre 2009 - Posted by | Tema 5-PCPI-I

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