Den energi er evnen af en krop til at udføre en handling eller arbejde, eller en ændring eller ombygning, og viser sig som det passerer fra et legeme til et andet. Et stof har energi som et resultat af dets bevægelse eller dets position i forhold til de kræfter, der virker på det. Dette udtryk kommer fra det græske udtryk " enérgeia " og anvendes i forskellige videnskabelige områder såsom kemi, fysik og økonomi.
Hvad er energi
Indholdsfortegnelse
Det er materiens evne til at udføre en funktion som en konsekvens af dets konstitution (indre energi), dens bevægelse (kinetik) og dens position (potentiale). Det er en dimension, der er afbalanceret med arbejde, så den værdiansættes i de samme enheder (i joule) inden for det internationale system. Afhængigt af det fysiske system eller den måde, det manifesterer sig på, tages forskellige former for dette i betragtning: mekanisk, termisk, elektrisk, kemisk, nuklear, elektromagnetisk osv.
Dette er normalt målbart eller målbart ud over at være involveret i alle handlinger eller reaktioner. Kemiske reaktioner, forskydning, ændringer i materiens tilstand eller endda hviletilstand har sin eksponering i en mængde energi inden for en særlig klasse.
Et af de grundlæggende fundamentale punkter påpeger, at energi hverken kan skabes eller ødelægges, som fastlagt ved princippet om energibesparelse, men den kan dog omdannes fra en type til en anden, ligesom det sker, når elektrisk energi bruges som lys), såsom elektrisk strøm, varme, lyd, lys og bevægelse.
Derfor forbliver den samlede energi i et eventuelt system permanent og i universet kan der derfor ikke være nogen oprettelse eller forsvinden af det, men snarere overførsel fra et system til et andet eller konvertering fra en form til en anden.
Derfor er dette resultatet af handlingen gennem interaktioner eller skift af de fire typer væsentlige naturkræfter: elektromagnetisk, tyngdekraft, stærk kernekraft og svag kernekraft.
Forskellige naturressourcer eller naturfænomener er i stand til at levere og levere det i en hvilken som helst af dets former, hvorfor de betragtes som naturlige energikilder eller energiressourcer.
Der er to typer vedvarende kilder, som når de bruges ikke er opbrugt, såsom sollys, vind, regn, flodstrømme osv. og ikke-vedvarende kilder, som tømmes, når de anvendes, såsom olie, naturgas eller kul.
Dette fænomen manifesterer sig kontinuerligt omkring os, og det forekommer i naturen i mange former; kinetik (energi, som et legeme har i bevægelse), potentiale (energi, som et legeme har forårsaget af dets position i rummet), elektrisk (i stand til at tænde en pære eller køre en motor), kemi (indeholdt i batterier og batterier, i brændstoffer eller i fødevarer), termisk, nuklear, vind, hydraulisk, mekanisk, strålende eller elektromagnetisk, blandt andre.
Naturlige energikilder
Udforskningen af uudtømmelige kilder og forebyggelse af de industrialiserede lande i at styrke deres nationale økonomier, hvilket reducerer behovet for akkumuleret i udenlandske territorier fossile brændstoffer og næsten nedbryder deres egne ressourcer, førte dem til accept af nukleare kraft og, i dem, der forsynes med vandressourcer til intensiv hydraulisk udnyttelse af deres vandstrømme.
I økonomi og teknologi siges det, at dette er en naturressource, ligesom teknologi, den udnyttes til industriel og økonomisk brug. Selve energi er ikke et godt middel til det endelige forbrug, men er snarere et mellemled til at supplere andre behov i produktionen af varer og tjenester. At være en begrænset tjeneste har det historisk været roden til mange konflikter for styring af energiressourcer.
Ifølge denne udtalelse siges det, at der er to store, teknologisk udnyttelige energikilder:
Vedvarende energi
Vedvarende kilder er dem, der efter brug kan genvindes naturligt eller kunstigt. En af disse vedvarende kilder er underlagt faser, der opretholdes mere eller mindre permanent i naturen.
Der er forskellige typer vedvarende energi, såsom:
- Vinden.
- Geotermisk.
- Hydraulik.
- Tidevandsbølgen.
- Solen.
- Biomasse
- Tidevandsbølgen.
- Blå energi.
- Det termoelektriske.
- Den nukleare fusion.
Det ikke-vedvarende
Ikke-vedvarende kilder er karakteriseret, fordi de er knappe på planeten jord, og hvis forbrugs lethed er højere end dens regenerering, den findes i fossil energi, der stammer fra biomasse, der blev transformeret for tusinder af år siden og har tolererede adskillige omdannelsesprocesser på grund af ophobning af store mængder levende affald i sedimentære bassiner.
Hovedsageligt handler det om forening af brint og kulstof, indtil skabelsen af stof med et højt energiindhold såsom olie, kul eller naturgas.
Ikke-vedvarende kilder er:
- Kul.
- Naturgas.
- Olie.
- Atomenergi eller atom, der har brug for uran eller plutonium.
På den anden side skal det bemærkes, at i dag kommer den vigtigste energikilde fra olie, husk at det er en ikke-vedvarende ressource, og før eller senere løber den ud. På grund af dette implementeres alternative kilder, såsom brint, vind, solen, atomkerner, jordens varme, havenes kraft, vandkraft og bioenergi, men nogle kræver høje økonomiske omkostninger og de har stadig ulemper.
Ifølge andre kriterier kan de også kaldes "rene kilder", hvis de betragtes positivt i den økologiske sfære (som er forbundet med vedvarende energi); og på den anden side er der de såkaldte ”beskidte kilder”, når de betragtes som negative (relateret til ikke-vedvarende), på trods af at ingen energikilde virkelig mangler en miljøeffekt i brugen (som kan være mere eller mindre negativ i forskellige sammenhænge).
Energiegenskaber
Energi har visse egenskaber, der er ret nyttige, såsom dem der er nævnt nedenfor:
- Det overføres. Det vil sige, det kan overføres fra et element til et andet. For eksempel: en ketcher i bevægelse har mekanisk energi. Når bolden rammer ketsjeren, overfører den energi til den, og bolden tager også den energi.
- Det kan opbevares. For eksempel sparer batterier og celler energi.
- Det kan transporteres. Det vil sige, det kan sendes fra et sted til et andet. Som med den elektricitet, der overføres gennem kabler og også som det brændstof, der transporteres af gondoler.
- Det kan transformere. Det vil sige, det kan skifte fra en type til en anden. Brændstofkemi kan omdannes til mekanik i en bil. Og det elektriske kan hurtigt omdannes til andre typer såsom: lys, mekanisk, Sonora, blandt andre. Dette viser sig, at det viser sig at være så nyttigt.
- Er bevaret. Det opretholdes, når det overføres fra et stof til et andet, eller når en type energi omdannes til en anden. Denne egenskab er kendt som princippet om energibesparelse: energi hverken ødelægges eller skabes, den konverteres kun.
- Nedbryder. Der er flere nyttige systemer end andre (i det aspekt, der giver mulighed for at generere flere transformationer).
Efter at energi allerede er brugt i en given konvertering, falder en del af dets anvendelighed. Derefter siges det, at det er blevet forringet eller har reduceret dets kvalitet (det siges ikke, at det er brugt). For eksempel: en elektrisk modstand genererer varme, men det er usandsynligt at være i stand til at omdanne den varme tilbage til elektrisk strøm.
Typer af energi
Der er i øjeblikket fjorten forskellige energityper, som er nævnt nedenfor:
Kinetisk energi
Når et legeme er i bevægelse siger vi, at det producerer eller indeholder kinetisk energi, med andre ord er det energien, der er forbundet med objekter, der er i bevægelse. Udtrykket "kinetik" er af græsk oprindelse og stammer fra ordet "kinesis", hvis betydning er bevægelse. Denne energi indebærer anvendelse af kraft eller arbejde på et objekt, der er placeret i en hviletilstand, nok til at fremme dets acceleration og få den til at bevæge sig.
Efter at have opnået, at acceleration er det, der kaldes kinetik, vil det ikke ændre sig, bortset fra at hastigheden af det bevægelige objekt ændres, hvis en ekstern kraft udsættes for kroppen, kan den ændre dens retning og hastighed og følgelig også dens kinetisk kraft. For at få objektet til at stoppe (vende tilbage til sin hviletilstand) er det nødvendigt at anvende en modsat eller negativ kraft, som skal være lig med mængden eller størrelsen af kinetisk energi, som den besidder i det øjeblik.
Vindkraft
Det er den, der genereres gennem vinden, denne type betragtes som en af de ældste, der er blevet brugt af menneskeheden sammen med den termiske, man skal gå tilbage til år 3.000 f.Kr. for at forstå den første anvendelse af vinden som en kilde til Energi.
Det var først i midten af det nittende århundrede, at energi opstod takket være de første vindmøller, der var baseret på form og drift af vindmøller.
Som et resultat af den industrielle revolution og skabelsen af dampmotoren mistede møllerne deres betydning, idet vindenergikilden var det næste trin i historien, der ankom i det tidlige nittende århundrede. Vindkraft i det 21. århundrede udvikler sig ustoppeligt, især i lande som Spanien, hvor den har haft en stor udvikling, idet dette er et af de første lande under Tyskland på europæisk niveau eller på global skala, der bruger denne form for energi.
Geotermisk energi
Det er en type vedvarende energikilde, der er kendetegnet ved at udnytte den varme, der kommer fra undergrunden, med det formål at klimaanlæg og opnå sanitært varmt vand på en økologisk måde.
Det er vigtigt at fremhæve, at i den indre zone på planeten Jorden, kernen af den er placeret, er det en glødende masse, der udstråler varme indefra og udefra, hvilket er grunden til, når vi går dybere ned i jorden, Temperaturen stiger med en progression på 2 til 4 ºC temperatur for hver 100 meter, den dyber ud.
Gibbs energi
Gibbs fri energi eller fri entalpi bruges i kemi til at forklare, om en reaktion vil ske spontant eller ej. For at beregne Gibbs fri energi kan det baseres på: stigningen eller faldet i entropi forbundet med reaktionen og summen af varme, der kræves eller frigives af den.
De vigtige mål i Gibbs energi til at beregne, om en reaktion finder sted spontant eller ej, er for eksempel: entalpi-variationen (ΔH), der forklarer, om reaktionerne er endotermiske eller eksoterme; hvis de er endoterme, vil ΔH være større end nul, det modsatte af exotermisk vil være mindre end nul.
Vandkraft
Det er en, der stammer fra brugen af faldende vand fra en bestemt højde. Det faldende vand bevæges af turbiner, der forårsager en rotationsbevægelse, der omdanner det til mekanisk energi, hvorefter al den energi passerer gennem generatorer, der omdanner det til elektrisk energi.
Blandt fordelene ved denne type er, at det er en energi, der producerer en høj energieffektivitet. Dens tilgængelighed er uudtømmelig. Det er en energi, der ikke producerer giftige emissioner under dens drift. På den anden side tjener de opførte dæmninger eller reservoirer som oplagring af vand til udførelse af rekreative aktiviteter og til levering af kunstvandingssystemer.
Let energi
Det er den, der kommer fra lyset og bevæger sig igennem det. Når den bevæger sig, svarer dens opførsel til en elektromagnetisk bølge. Selvom det også fungerer som en partikel, da det har evnen til at interagere med stof. Enheden i det internationale system for målinger, der bruges til at måle denne klasse, er den anden lumen.
Noget af lysenergien kan overføres til andre kroppe, som lyset kommer i kontakt med. Visse overflader har fysiske og kemiske egenskaber, der gør det muligt for dem at absorbere denne type energi. Objektets orientering i forhold til lys og dets geometriske form påvirker også dets absorptionskapacitet.
Mekanisk energi
Det er en, hvor bevægelse af kroppe og den position, de repræsenterer over for en anden, er meget vigtig. Mekanik er resultatet opnået i summen af kinetik, elasticitet og potentiale, som en bevægende krop kan præsentere, dette ses mere end noget andet i den akademiske uddannelse af mennesker, der studerer fysik.
På samme måde siges det også, at mekanisk energi repræsenterer visse legems med massers evne til at udføre arbejde. Husk altid, at det hverken er skabt eller ødelagt, det transformeres eller bevares, og derfor forbliver mekanikken konstant over tid på grund af samspillet mellem mekanisk kraft mellem partikler, der griber ind i den kraft.
Atomenergi
Det er en type, der frigives under fission eller fusion af atomkerner. Mængden af energi opnået ved disse processer er meget højere end den, der opnås ved kemiske processer.
På nuværende tidspunkt kendes der omkring 40 naturlige radioaktive grundstoffer, hvoraf de fleste har et højere atomnummer (Z) -værdi på 83. Disse gennemgår nukleare reaktioner såsom spontant henfald eller nuklear transmutation (bombardement af kernen med neutroner, protoner og andre kerner).
Potentiel energi
Denne type repræsenterer den mest vidtrækkende andel inden for fysik, da den gør det muligt at visualisere kroppens dynamik, afhængigt af hvilken type interaktion der overvejes, kemisk tyngdekraft og den position, hvor organerne er placeret. Et simpelt eksempel på dette sker: når en tung genstand holdes op, vil den have potentiel energi på grund af sin position i forhold til jorden.
Nævnte genstand vil have evnen til at udføre arbejde, for hvis det frigives, vil det falde til jorden som et resultat af tyngdekraften og være i stand til at udføre arbejde på en anden genstand, der kommer i vejen.
Kemisk energi
Det er den type, der opstår som et resultat af en kemisk reaktion. For eksempel genererer kemisk energi at brænde træ eller kul. På samme måde kan det siges, at det er skabt, genereret eller produceret startende fra interaktionerne mellem atomer og molekyler.
Det er vigtigt at bemærke, at alt, hvad der eksisterer, betragtes som stof og en af stoffets kvaliteter er at have kemiske egenskaber, og når to eksterne organer interagerer, opstår en reaktion, der ændrer dens oprindelige eller naturlige tilstand (denne "ændring" er det, der er kendt som kemisk energi).
Solenergi
Det er en vedvarende kilde leveret af den største stjerne og tættest på planeten Jorden. De elektromagnetiske stråler, der stammer fra solen, har evnen til at give tilstrækkelig strøm til enheder, der bruger elektricitet, til at arbejde i en bestemt periode.
For at udnytte dette er der nu udviklet forskellige højteknologiske objekter, der ville gøre det meget lettere at opnå; for eksempel er store glaspaneler ansvarlige for at samle solens energi, som derefter distribueres og opbevares, så den kan bruges om natten.
Det voksende behov for at tage sig af miljøet har givet denne nye løsning en velkommen modtagelse. Ved anvendelse af solens energi undgås elvirksomhedernes emission af forurenende gasser eller vandforureningers forurening og spild af vand.
Tellurisk energi
De er netværk eller masker, der omgiver planeten og tjener til at aflade en del af den energi, der genereres i dens indre, som kommer fra kosmos og den kunstige elektromagnetiske forurening, der ender med at trænge ind i jorden. De er alle opkaldt efter deres opdagelsesindehaver, og vi kan kun betragte de to vigtigste som skadelige: Hartmann-netværket og Curry-netværket.
De kommer, cirkulerer og stammer kontinuerligt fra jordoverfladen og undergrunden og er tæt knyttet til de energiske variationer af geomagnetosfæren, jordens elektroledningsevne og de gravitomagnetiske påvirkninger fra solen og resten af planeten.
Termisk energi
Også kendt som brændende, det er en, der er placeret inde i et afbalanceret termodynamisk system og er identificeret med symbolet "U". Dette fordeles i henhold til dets absolutte temperatur, det stiger normalt eller falder ved transmission af energi, dette sker normalt i form af varme eller arbejde i termodynamiske processer.
Havvandsenergi
Dette er det navn, der fås ved de konstante stigninger og fald i havets overflade, som brugen af generatorer anvendes til for at generere elektricitet, konvertere den til elektrisk energi, hvilket gør det til en kilde rent og sikkert. Det kan siges, at den er af en vedvarende type, da kilden til den samme ikke kan færdiggøres på grund af dens anvendelse i dette specifikke tilfælde, på den anden side betragtes den som ren, da der ikke genereres nogen type fra den. af giftigt affald.
På trods af dette har det en ulempe, og det er mængden af energi, der genereres fra det, ud over omkostningerne ved installation af udstyret.
