UNIDAD N°3 (D): Fuentes de Energía de la naturaleza y su transformación. Flashcards

1
Q

¿Qué es la energía y cuáles son sus manifestaciones?

A

La energía es la capacidad de realizar trabajo y puede manifestarse en diversas formas, como calor, movimiento, luz, crecimiento biológico, entre otros.

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2
Q

¿Cuáles son las dos categorías de energía según su independencia?

A

La energía se divide en dos categorías: energías independientes (como la solar, química y bioquímica) y energías que requieren control (como la hidráulica, térmica, eólica, nuclear, eléctrica y mecánica), que dependen de las primeras.

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3
Q

¿Qué significa que la energía se conserve en los cambios pero tiende a transformarse en formas menos aprovechables?

A

Significa que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma, pero a menudo se convierte en formas de energía menos útiles durante los procesos.

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4
Q

¿Cuál es la relación entre la fuerza y la energía?

A

La fuerza es la consecuencia de la existencia de energía, ya que es lo que permite evidenciarla. La energía se relaciona con la capacidad de realizar trabajo, y la fuerza es necesaria para realizar ese trabajo.

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5
Q

¿Cuál es el principio de inercia?

A

El principio de inercia establece que un cuerpo permanecerá en reposo a menos que actúe una fuerza sobre él, o continuará en movimiento rectilíneo uniforme a menos que una fuerza lo detenga.

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6
Q

¿Qué es el principio de acción y reacción?

A

El principio de acción y reacción establece que a toda fuerza le corresponde una fuerza igual en magnitud pero de sentido contrario. Es fundamental en la mecánica y explica cómo interactúan los objetos.

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7
Q

¿Cómo se define el trabajo en términos de energía?

A

El trabajo se define como el resultado de la acción de una fuerza sobre un cuerpo cuando se desplaza debido a esa fuerza. En términos de energía, el trabajo es la transferencia de energía de un sistema a otro.

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8
Q

¿Cuál es la relación entre trabajo y potencia?

A

La potencia se refiere a la rapidez con la que se realiza el trabajo. La relación entre trabajo y potencia es que la potencia es igual al trabajo realizado dividido por el tiempo que tomó realizarlo.

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9
Q

¿Qué es el rendimiento en la conversión de energía y cómo se calcula?

A

El rendimiento en la conversión de energía es una medida de la eficiencia en la transformación de la energía. Se calcula como la relación entre la energía útil obtenida y la energía total utilizada.

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10
Q

¿Qué establece el principio de la conservación de la energía de Joule?

A

El principio de la conservación de la energía de Joule establece que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. Esto significa que la cantidad total de energía en un sistema aislado permanece constante a lo largo del tiempo.

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11
Q

¿Cuáles son los tipos de energía mecánica y cómo se clasifican?

A

La energía mecánica se clasifica en dos tipos: energía potencial (almacenada) y energía cinética (relacionada con el movimiento de cuerpos).

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12
Q

¿En qué consiste la energía geotérmica y cuál es su aplicabilidad?

A

La energía geotérmica aprovecha el calor almacenado en el interior de la Tierra, generalmente en forma de agua caliente o vapor. Se utiliza principalmente en lugares donde esta fuente de energía está disponible, como en regiones con actividad geotérmica, para generar electricidad y calefacción.

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13
Q

¿Cómo funciona la energía mareomotriz?

A

La energía mareomotriz aprovecha los desplazamientos de agua causados por las mareas en lugares donde estas son significativas. Se utiliza para generar energía eléctrica mediante la captura y liberación controlada del flujo de agua debido a las mareas.

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14
Q

¿Cuál es el proceso de aprovechamiento de la energía nuclear y cuáles son sus tipos?

A

La energía nuclear se obtiene a partir de la liberación de calor en la fisión de núcleos atómicos de materiales radiactivos. Existen dos tipos de procesos nucleares: la fusión, que implica la unión de núcleos, y la fisión, que implica la partición de núcleos.

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15
Q

¿Qué es un reactor nuclear y cómo opera?

A

Un reactor nuclear es un sistema en el que se controla y aprovecha la fisión nuclear. Funciona manteniendo un material fisionable en una gran olla a presión, donde se sumerge o se saca el combustible nuclear del agua, lo que regula la reacción nuclear y genera calor.

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16
Q

¿Cómo se enfría el combustible en un reactor nuclear?

A

El enfriamiento del combustible nuclear se realiza mediante un intercambiador de calor, que transfiere la temperatura del agua nuclear al agua destilada, que luego genera energía. El agua de enfriamiento puede circular en un circuito cerrado, que puede utilizar un lago o un sistema de enfriamiento adicional.

17
Q

¿Cuáles son los tipos de centrales hidroeléctricas y sus diferencias?

A

Hay tres tipos de centrales hidroeléctricas: centrales de agua embalsada (almacenan agua en embalses), centrales de agua fluyente (aprovechan ríos con caudal constante) y centrales de pie de presa (aprovechan la energía en el pie de una presa).

18
Q

¿Cómo funcionan las turbinas en la energía hidroeléctrica?

A

Las turbinas transforman la energía potencial gravitatoria y cinética del agua en electricidad mediante la rotación de sus aspas. Pueden ser de acción (aprovechan la velocidad) o de reacción (aprovechan la presión).

19
Q

¿Cuáles son las ventajas de la energía hidroeléctrica?

A

Las ventajas de la energía hidroeléctrica incluyen ser una fuente de generación limpia, económica e inagotable, la sustitución de combustibles fósiles, beneficios adicionales como riego y agua potable, larga vida útil y la generación de recursos y empleo local.

20
Q

¿Cuáles son las desventajas de la energía hidroeléctrica?

A

Las desventajas de la energía hidroeléctrica incluyen el mayor costo unitario de electricidad en comparación con otras fuentes, largos períodos de estudio y construcción, inundaciones, y la reubicación de poblados en algunos casos.

21
Q

¿Cómo se aprovecha la velocidad del viento en la energía eólica?

A

La energía eólica aprovecha la velocidad del viento para hacer girar las hélices de un aerogenerador, que están conectadas a un generador eléctrico que convierte la energía mecánica en electricidad.

22
Q

¿Qué factores influyen en la generación de energía eólica?

A

Los factores que influyen en la generación de energía eólica incluyen la velocidad del viento, la altura de las turbinas, la ubicación y la disponibilidad de viento constante.

23
Q

¿Cuáles son las ventajas de la energía eólica?

A

Las ventajas de la energía eólica incluyen que es una fuente de energía limpia y renovable, relativamente económica, y no emite gases de efecto invernadero.

24
Q

¿Cuáles son las desventajas de la energía eólica?

A

Las desventajas de la energía eólica incluyen el impacto visual en el paisaje, la variabilidad de la energía generada debido a la dependencia del viento y la posible interferencia con la vida silvestre.

25
Q

¿Cuáles son los componentes de un aerogenerador?

A

Los componentes de un aerogenerador incluyen la góndola (que contiene el generador), la torre (que sostiene el rotor), el rotor (con las palas), el multiplicador, el generador (que convierte la energía mecánica en eléctrica), veleta y anemómetro, y un controlador.

26
Q

¿Cómo se clasifican los aerogeneradores por posición y orientación?

A

Los aerogeneradores se clasifican por posición en eje vertical o eje horizontal, y por orientación en pasivos (usando veletas para orientarse) o activos (con motores y sensores para la orientación óptima).

27
Q

¿Cuál es la ley de Bets y su importancia en la energía eólica?

A

La ley de Bets establece que solo se puede aprovechar hasta el 65% de la energía cinética del viento. Esta ley es importante para comprender las limitaciones en la generación de energía eólica y maximizar la eficiencia.

28
Q

¿Qué es la energía biocombustible y cómo se produce?

A

La energía biocombustible se produce a partir de materia orgánica, como residuos agrícolas, a través de procesos de combustión directa, gasificación, pirólisis y bioquímicos, que incluyen la digestión anaeróbica y la producción de biogás y biodiesel.

29
Q

¿Cuáles son los usos de la energía térmica?

A

La energía térmica se utiliza para calentar agua, calefacción de ambientes, climatización de piscinas, procesos industriales y cocción de alimentos.

30
Q

¿Cuáles son los dos tipos de energía solar y en qué se diferencian?

A

Los dos tipos de energía solar son la energía solar fotovoltaica, que convierte la radiación solar en electricidad a través de paneles solares, y la energía solar térmica, que aprovecha el calor solar para calentar agua o generar electricidad mediante colectores solares.