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L'energia è la capacità di un corpo di compiere un'azione o un lavoro, o produrre un cambiamento o una trasformazione, e si manifesta quando passa da un corpo a un altro. Una materia ha energia come risultato del suo movimento o della sua posizione in relazione alle forze che agiscono su di essa. Questo termine deriva dall'espressione greca " energeia " e viene applicato in diverse aree della scienza come chimica, fisica ed economica.

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Che cos'è l'energia

È la capacità della materia di ottenere una funzione come conseguenza della sua costituzione (energia interna), del suo movimento (cinetica) e della sua posizione (potenziale). È una dimensione equilibrata con il lavoro, quindi è valutata nelle stesse unità (in joule) all'interno del sistema internazionale. A seconda del sistema fisico o del modo in cui si manifesta, vengono prese in considerazione diverse forme: meccanico, termico, elettrico, chimico, nucleare, elettromagnetico, ecc.

Questo di solito è misurabile o misurabile, oltre a intervenire in tutti gli stili di azione o reazione. Le reazioni chimiche, lo spostamento, i cambiamenti nello stato della materia, o persino lo stato di riposo, hanno la loro esposizione in una quantità di energia all'interno di una particolare classe.

Una delle basi di base indica che questo non può essere né creato né distrutto, come stabilito dal principio di conservazione dell'energia, tuttavia, può essere trasformato da un tipo a un altro, proprio come accade quando si utilizza l'energia elettrica (noto anche come luce), come corrente elettrica, calore, suono, luce e movimento.

Pertanto, l'energia totale di un eventuale sistema rimane permanente e nell'universo, pertanto, non può esserci creazione o scomparsa di esso, ma trasferimento da un sistema a un altro o conversione da una forma all'altra.

Pertanto, questo è il risultato dell'azione attraverso interazioni o commutazione dei quattro tipi di forze essenziali della natura: elettromagnetico, gravitazionale, nucleare forte e nucleare debole.

Varie risorse naturali o fenomeni della natura sono in grado di fornire e fornire in qualsiasi delle sue forme, motivo per cui sono considerate fonti naturali di energia o risorse energetiche.

Esistono due tipi di fonti rinnovabili, che una volta utilizzate non si esauriscono, come luce solare, vento, pioggia, correnti fluviali, ecc.; e fonti non rinnovabili, che si esauriscono quando vengono utilizzate, come petrolio, gas naturale o carbone.

Questo fenomeno si manifesta continuamente intorno a noi e si presenta in natura in molte forme ; cinetica (energia che un corpo ha in movimento), potenziale (energia che un corpo ha a causa della sua posizione nello spazio), elettricità (capace di accendere una lampadina o far funzionare un motore), chimica (contenuta nelle batterie e batterie, nei carburanti o negli alimenti), termica, nucleare, eolica, idraulica, meccanica, radiante o elettromagnetica, tra gli altri.

Fonti naturali di energia

L'esplorazione di fonti inesauribili e la prevenzione dei paesi industrializzati dal rafforzamento delle loro economie nazionali, diminuendo la necessità di combustibili fossili accumulati in territori stranieri e quasi esaurendo le proprie risorse, li hanno portati ad abbracciare la forza nucleare e, in coloro a cui vengono fornite risorse idriche, allo sfruttamento idraulico intensivo delle loro correnti d'acqua.

In economia e tecnologia, si dice che questa è una risorsa naturale, così come la tecnologia viene sfruttata per il suo uso industriale ed economico. L'energia stessa non è un bene per il consumo finale, ma piuttosto un intermediario per integrare altre esigenze nella generazione di beni e servizi. Essendo un servizio limitato, è stata storicamente la radice di molti conflitti sul controllo delle risorse energetiche.

Secondo questa opinione, si dice che ci sono due grandi fonti di energia tecnologicamente sfruttabili:

Energia rinnovabile

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Le fonti rinnovabili sono quelle che, dopo essere state utilizzate, possono essere recuperate in modo naturale o artificiale. Una di queste fonti rinnovabili è soggetta a fasi di natura più o meno permanente.

Esistono diversi tipi di energia rinnovabile, come ad esempio:

  • Energia eolica.
  • Geotermica.
  • Idraulica.
  • L'onda di marea.
  • Il solare.
  • Biomasse.
  • L'onda di marea.
  • Energia blu.
  • Il termoelettrico.
  • La fusione nucleare.

Il non rinnovabile

Le fonti non rinnovabili sono caratterizzate dal fatto che si trovano a malapena sul pianeta terra e la cui leggerezza dei consumi è superiore a quella della loro rigenerazione, si trova nell'energia fossile, che emana dalla biomassa trasformata migliaia di anni fa e che ha tollerato numerosi processi di conversione a causa dell'accumulo di grandi quantità di rifiuti dagli esseri viventi nei bacini sedimentari.

Principalmente è l'unione di idrogeno e carbone, fino alla creazione di materia con un grande contenuto energetico come petrolio, carbone o gas naturale.

Le fonti non rinnovabili sono:

  • Carbone.
  • Gas naturale.
  • Oil.
  • Il nucleare o atomico, che ha bisogno di uranio o plutonio.

D'altra parte, va notato che oggi la principale fonte di energia proviene dal petrolio, ricorda che si tratta di una risorsa non rinnovabile e che prima o poi si esaurirà. A causa di ciò, vengono implementate fonti alternative, come l'idrogeno, il vento, il sole, i nuclei atomici, il calore della terra, la forza degli oceani, l'idroelettricità e la bioenergia, tuttavia alcuni richiedono alti costi economici e Hanno ancora degli svantaggi.

Secondo altri criteri, possono anche essere chiamati "fonti pulite" se sono visti positivamente in campo ecologico (che è associato alle energie rinnovabili); e d'altra parte, ci sono le cosiddette "fonti sporche" quando sono considerate negative (legate a non rinnovabili), nonostante il fatto che nessuna fonte di energia sia priva di effetti ambientali nel suo utilizzo (che può essere più o meno negativo in contesti diversi).

Proprietà energetiche

L'energia ha alcune proprietà che sono abbastanza utili, come quelle menzionate di seguito:

  • Viene trasferito. Cioè, può essere trasferito da un elemento a un altro. Ad esempio: una racchetta in movimento ha energia meccanica. Quando la palla colpisce la racchetta, trasferisce energia ad essa e anche la palla prende quell'energia.
  • Può essere memorizzato. Ad esempio, batterie e celle risparmiano energia.
  • Può essere trasportato. Cioè, può essere inviato da un posto a un altro. Come succede con l'elettricità che viene trasferita attraverso i cavi e anche come il carburante che viene trasportato dalle gondole.
  • Può essere trasformato Cioè, può cambiare da un tipo a un altro. La chimica del carburante può essere trasformata in meccanica in un'auto. E l'elettrico può rapidamente trasformarsi in altri tipi come: leggero, meccanico, acustico, tra gli altri. Questo è il motivo per cui risulta essere così utile.
  • È conservato Viene mantenuto quando viene trasferito da una materia all'altra o quando un tipo di energia diventa un altro. Questa proprietà è conosciuta come il principio di conservazione dell'energia: non viene né distrutta né creata, solo convertita.
  • Si degrada. Esistono sistemi più utili di altri (nell'aspetto che consentono di generare più trasformazioni).

Dopo che l'energia è stata utilizzata in una data conversione, una parte della sua utilità diminuisce. Quindi si dice che si sia degradato o ridotto in termini di qualità (non si dice che sia stato speso). Ad esempio: una resistenza elettrica genera calore, ma è improbabile che sia in grado di trasformare quel calore in corrente elettrica.

Tipi di energia

Esistono attualmente quattordici diversi tipi di energia, che sono di seguito indicati:

Energia cinetica

Quando un corpo è in movimento diciamo che produce o contiene energia cinetica, in altre parole, è l' energia associata agli oggetti che sono in movimento . Il termine "cinetico" è di origine greca ed è stato derivato dalla parola "cinesi" il cui significato è movimento. Questa energia implica l'uso della forza o del lavoro su un oggetto in uno stato di riposo, abbastanza per promuoverne l'accelerazione e farlo muovere.

Avendo raggiunto questa accelerazione è ciò che è noto come cinetica, non cambierà, tranne che la velocità dell'oggetto in movimento cambia, se viene esposta al corpo una forza esterna può modificare la sua direzione e velocità e di conseguenza anche la sua forza cinetica. Per far arrestare questo oggetto (per tornare al suo stato di riposo) è necessario applicare una forza opposta o negativa, che deve essere uguale alla quantità o alla grandezza dell'energia cinetica che ha in quel momento.

Energia eolica

È uno che viene generato attraverso il vento, questo tipo è considerato uno dei più antichi che è stato usato dall'umanità insieme a quello termico, devi risalire al 3000 a.C.per capire il primo uso del vento come fonte di energia.

Fu solo verso la metà del XIX secolo che emerse energia, grazie alle prime turbine eoliche, che si basavano sulla forma e sul funzionamento dei mulini a vento.

A seguito della rivoluzione industriale e della creazione del motore a vapore, i mulini persero il loro significato, essendo la fonte di energia eolica il passo successivo nella storia che iniziò all'inizio del XIX secolo. L'energia eolica nel 21 ° secolo si evolve in modo inarrestabile, soprattutto in paesi come la Spagna, dove ha avuto un grande sviluppo, essendo questo uno dei primi paesi al di sotto della Germania a livello europeo o mondiale, che usa questo tipo di energia .

Energia geotermica

È un tipo di fonte di energia rinnovabile caratterizzata dall'utilizzo del calore proveniente dal sottosuolo, con l'obiettivo di climatizzare e ottenere acqua calda sanitaria in modo ecologico.

È importante evidenziare che nella zona interna del pianeta Terra, il nucleo di esso si trova, è una massa incandescente che irradia calore dall'interno verso l'esterno, essendo questa la ragione per cui mentre approfondiamo la terra, il La temperatura aumenterà con una progressione da 2 a 4 ° C per ogni 100 metri che approfondisce.

Gibbs Energy

L'energia libera di Gibbs o l'entalpia libera sono usate in chimica per spiegare se una reazione accadrà spontaneamente o meno. Per calcolare l'energia libera di Gibbs si può basare su: l'aumento o la diminuzione dell'entropia associata alla reazione e la somma del calore richiesto o rilasciato da essa.

Misure importanti nell'energia di Gibbs per calcolare se una reazione si verifica spontaneamente o meno sono, ad esempio: la variazione entalpica (ΔH) che spiega se le reazioni sono endotermiche o esotermiche; se sono endotermici ΔH sarà maggiore di zero, il contrario di esotermico sarà inferiore a zero.

Energia idroelettrica

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È uno che proviene dall'uso della cascata da una certa altezza. L'acqua che cade viene trasportata da turbine che provocano un movimento di rotazione, che la trasforma in energia meccanica, quindi tutta quell'energia passa attraverso i generatori che la convertono in elettricità.

Tra i vantaggi offerti da questo tipo è che è un'energia che produce un alto rendimento energetico . La sua disponibilità è inesauribile. È un'energia che non produce emissioni tossiche durante il suo funzionamento. D'altra parte, le dighe o i serbatoi costruiti fungono da deposito d'acqua per l'esecuzione di attività ricreative e per la fornitura di sistemi di irrigazione.

Energia luminosa

È quello che viene dalla luce e viaggia attraverso di essa. Quando si muove, il suo comportamento è simile a quello di un'onda elettromagnetica. Anche se funge anche da particella, poiché ha la capacità di interagire con la materia. L'unità dell'International Measurement System utilizzata per misurare questa classe è il secondo lume .

Parte dell'energia luminosa può essere trasferita ad altri corpi con i quali la luce viene a contatto. Alcune superfici hanno proprietà fisiche e chimiche che consentono loro di assorbire questo tipo di energia. L'orientamento dell'oggetto rispetto alla luce e la sua forma geometrica influenzano anche la sua capacità di assorbimento.

Potenza meccanica

È uno in cui il movimento dei corpi e la posizione che rappresentano davanti a un altro è molto importante. La meccanica è il risultato ottenuto nella somma della cinetica, elastica e potenziale, che un corpo in movimento può presentare, questo è visto più che altro nella formazione accademica delle persone che studiano fisica.

Allo stesso modo, si dice anche che l'energia meccanica rappresenti la capacità di alcuni corpi con massa di svolgere il proprio lavoro . Ricordando sempre che non viene creato o distrutto, viene trasformato o conservato, e quindi la meccanica rimane costante nel tempo, a causa dell'azione di interazione della forza meccanica tra particelle che intervengono in quella forza.

Energia nucleare

È un tipo che viene rilasciato durante la fissione o la fusione dei nuclei atomici . La quantità di energia ottenuta da questi processi è molto maggiore di quella ottenuta dai processi chimici.

Attualmente sono noti circa 40 elementi radioattivi naturali, la maggior parte ha un valore numerico atomico (Z) più elevato di 83. Questi subiscono reazioni nucleari come il decadimento spontaneo o la trasmutazione nucleare (bombardamento del nucleo da parte di neutroni, protoni e altri nuclei).

Energia potenziale

Questo tipo rappresenta la più grande proporzione della fisica, poiché consente di visualizzare la dinamica dei corpi, a seconda del tipo di interazione considerata gravità chimica e della posizione in cui si trovano i corpi. Ne è un semplice esempio: quando un oggetto pesante viene sostenuto, avrà energia potenziale, a causa della sua posizione rispetto al suolo.

Detto oggetto avrà la capacità di eseguire un lavoro, perché se viene rilasciato, cadrà a terra a causa della gravità, potendo eseguire un lavoro su un altro oggetto che si frappone.

Energia chimica

È quel tipo che nasce come conseguenza di una reazione chimica. Ad esempio, la combustione di legno o carbone genera energia chimica. Allo stesso modo si può dire che è stato creato, generato o prodotto dalle interazioni tra atomi e molecole.

È importante evidenziare che tutto ciò che esiste è considerato materia e una delle qualità della materia è possedere proprietà chimiche e quando due corpi esterni interagiscono, ha origine una reazione, alterando il suo stato iniziale o naturale (tale "alterazione" è ciò che è noto come energia chimica).

Energia solare

È una fonte rinnovabile fornita dalla più grande stella più vicina al Pianeta Terra. I raggi elettromagnetici che emanano dal sole hanno la capacità di fornire energia sufficiente per i dispositivi che usano l'elettricità per funzionare per un certo periodo di tempo.

Ora, per trarne vantaggio, sono stati sviluppati vari oggetti ad alta tecnologia che li renderebbero molto più facili da ottenere; ad esempio, i pannelli di vetro di grandi dimensioni sono responsabili della raccolta di energia dal sole, che verrà quindi distribuito e immagazzinato, in modo che possa essere utilizzato di notte.

La crescente necessità di prendersi cura dell'ambiente ha fornito una piacevole accoglienza per questa nuova soluzione. Con l'uso dell'energia solare, si evitano le emissioni di gas inquinanti da parte delle compagnie elettriche o la contaminazione e lo spreco di acqua da parte delle compagnie idroelettriche.

Energia tellurica

Sono le reti o le maglie che circondano il pianeta e servono a scaricare parte dell'energia che genera all'interno, da cui proviene dal cosmo e dall'inquinamento elettromagnetico artificiale che finisce per penetrare nella terra. Tutti prendono il nome dal loro scopritore e possiamo solo considerare i due più importanti come dannosi: la rete Hartmann e la rete Curry.

Vengono, circolano ed emanano continuamente dalla superficie e dal sottosuolo della terra, strettamente correlati alle variazioni energetiche della geo-magnetosfera, all'elettroconduttività del terreno e alle influenze gravito-magnetiche del Sole e del resto del pianeta

Energia termica

Conosciuto anche come calorifico, si trova all'interno di un sistema termodinamico bilanciato ed è identificato con il simbolo "U" . Questo è distribuito in base alla sua temperatura assoluta, di solito aumenta o diminuisce per trasmissione di energia, questo di solito viene fatto sotto forma di calore o lavoro nei processi termodinamici.

Potenza delle maree

Si chiama in questo modo che si ottiene dagli aumenti e dalle diminuzioni costanti del livello del mare, per cui viene applicato l'uso di alternatori, al fine di generare elettricità, convertendola in energia elettrica, che la rende una fonte pulito e sicuro. Si può dire che è di tipo rinnovabile, dal momento che la fonte dello stesso non può essere chiusa a causa del suo utilizzo in questo caso specifico, d'altra parte, è considerato pulito poiché da esso non viene generato alcun tipo. di rifiuti tossici.

Nonostante ciò, ha un punto a sfavore ed è la quantità di energia generata da esso, oltre al costo per l'installazione dell'apparecchiatura.

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