1.- Ley de Conservación de la energía
La Primera Ley de la Termodinámica establece la ley de la conservación de la energía: dada una cantidad de energía térmica que fluye dentro de un sistema (ΔQ), entonces esta debe aparecer como un incremento de la energía interna del sistema (ΔU) o como un trabajo (ΔW) efectuado por el sistema sobre sus alrededores:
ΔQ = ΔU + ΔW
En mecánica relativista, la conservación de la energía y la conservación de la masa no se cumplen por separado, pero sí la conservación de masa y energía, dado que una se puede transformar en la otra. Aunque la energía no se pierde, se degrada.
2.- Ley de Conservación de la materia
La cantidad de materia se mide por su peso; como el peso permanece constante durante cualquier reacción química, la materia también permanece constante. La materia no se crea, ni se destruye, únicamente se transforma.
3.- Diversos tipos de Energía
Energía atómica o nuclear: La obtenida por la fusión o fisión de los núcleos atómicos
Energía cinética: La que posee un cuerpo por razón de su movimiento
Energía de ionización: La mínima necesaria para ionizar una molécula o átomo
Energía potencial: Capacidad de un cuerpo para realizar trabajo en razón de su posición en un campo de fuerzas
Energía radiante: La existente en un medio físico, causada por ondas electromagnéticas, mediante las cuales se propaga directamente sin desplazamiento de la materia
Energías renovables:
- Energía eólica
- Energía geotérmica
- Energía hidráulica
- Energía mareomotriz
- Energía solar
Fuentes de Energías no renovables (o nuclear-fósil):
- Carbón
- Centrales nucleares
- Gas Natural
- Petróleo
- Energía de una señal
4.- Transformaciones de energía.
La energía no se crea ni se destruye solo sufre transformaciones. La energía se degrada en sus transformaciones, pierde capacidad para realizar nuevas transformaciones. La energía suministrada a un sistema tiene dos componentes, la energía útil y la energía disipada en forma de calor al medio ambiente.
Rendimiento, R = ( energía útil / energía suministrada) x 100
Ej: Un motor eléctrico consume 1000 J de energía eléctrica y genera 900 J de energía cinética.
Se han perdido 100 J en forma de calor, R = 900 /1000 x 100 = 90%
5.- Calor y Unidades
El calor es una forma de energía que se produce con el movimiento de las moléculas de un cuerpo o materia. Sensación que se experimenta al recibir directa o indirectamente la radiación solar, aproximarse al fuego. Tradicionalmente la cantidad de calor se mide en kilocalorías que es la cantidad de calor que hay que suministrar a un Kilogramo de agua para elevar su temperatura un grado centígrado.
Una caloría es la cantidad de calor que hay que suministrar a un gramo de agua para elevar su temperatura un grado centígrado.
Evidentemente 1 Caloría-Kilogramo = 1000 Calorías-gramo
Como el calor es una forma de energía, su unidad del Sistema Internacional es el julio.
1 julio = 0,24 calorías
6.- Temperatura
La temperatura es una magnitud física descriptiva de un sistema que caracteriza la transferencia de energía térmica, o calor, entre ese sistema y otros. Multitud de propiedades fisicoquímicas de los materiales o las sustancias dependen de la temperatura, como por ejemplo su estado (gaseoso, líquido, sólido, plasma…), la densidad, la solubilidad, la presión de vapor o la conductividad eléctrica. Así mismo determina la velocidad a la que tienen lugar las reacciones químicas.
En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de temperatura es el kelvin. Sin embargo, está muy generalizado el uso de otras escalas de temperatura, concretamente la escala Celsius (o centígrada), y, en los países anglosajones, la escala Fahrenheit. Una diferencia de temperatura de un kelvin equivale a una diferencia de un grado centígrado.
Unidades de temperatura
Kelvin (unidad del SI)
Grados Celsius (o centígrados) (unidades habituales) Grados Réaumur (rara)
Grados Fahrenheit (unidades anglosajonas) Grados Rankine (rara)
7.- ¿Qué es una Pila?
Una pila eléctrica, a veces denominada batería, es un dispositivo que genera energía eléctrica mediante un procedimiento electroquímico. Es necesario distinguir entre baterías recargables (acumuladores) y pilas o baterías desechables. La diferencia fundamental entre ambos tipos está en que las baterías recargables permiten revertir la reacción química en la que está basado su funcionamiento, mientras que las desechables no.
El funcionamiento de una batería desechable se basa en el potencial de contacto entre un metal y un electrolito, esto es el potencial que se produce al poner en contacto un metal con la disolución de una de sus sales.
Bibliografía
– Química 2
Chamizo, José Antonio
Esfinge
– Química
Chávez, Jorge
Esfinge