Tipos de energía y su definición
La energía es la capacidad para realizar un trabajo. Existen dos tipos fundamentales de energía: potencial y cinética. De estos dos tipos de energía se derivan las otras manifestaciones de energía que conocemos.
Por otro lado, según la ley de conservación de la materia, la energía potencial se transforma en energía cinética y viceversa. Por ejemplo, cuando nos columpiamos transformamos energía cinética del movimiento en energía potencial cuando alcanzamos una altura máxima.
Energía potencial
La energía potencial es aquella energía asociada con la posición o condición de un cuerpo con respecto a otro. Por ejemplo, cuando dos imanes se encuentran separados, tienen una energía potencial uno relativo al otro. Una vez que se juntan, su energía potencial es cero.
Energía cinética
La energía cinética es la energía en acción, la energía asociada con el movimiento de los cuerpos. Como tal, depende de la cantidad de masa y de la velocidad del cuerpo, esto es, a mayor masa y/o velocidad, mayor será la energía cinética.
La palabra "cinética" deriva del griego kinetikos que significa "relativo a mover".
Formas de energía cinética y energía potencial
La energía puede tomar diferentes formas, como energía térmica, eólica, solar y química, entre otras.
Energía potencial gravitatoria
La energía potencial gravitatoria mantiene en órbita el Sol y los planetas del sistema solar.
La energía gravitatoria es un tipo de energía potencial que resulta de la distancia o altura que existe entre dos objetos. Esta energía depende de la cantidad de masa (m), de la distancia de separación (h) y de la fuerza de gravedad (g):
Energía potencial gravitatoria=m.g.h
La fuerza de gravedad en la Tierra g es en realidad la aceleración de los objetos en caída libre debido a la gravedad en la superficie de la Tierra. Este valor es de 9,8 metros por segundo al cuadrado (m/s2). Quiere decir, un objeto cae con una aceleración de 9,8 o (m/s2). La fuerza de gravedad es diferente en otros cuerpos celestes, por ejemplo, la g en la Luna es 1,62 m/s2, en Júpiter es 24,8 m/s2 y en Marte es 3,7 m/s2.
Energía potencial elástica
La energía elástica es una forma de energía potencial que resulta del estiramiento de un material elástico. Los resortes cuando están estirados poseen energía potencial, y al soltarlos esa energía se transforma en energía cinética.
Energía mecánica
En el skateboarding, la energía mecánica es la suma de la energía por el movimiento y la altura que adquiere la patineta.
La energía mecánica resulta de la suma de energía cinética y potencial de un cuerpo. En este sentido, la energía mecánica toma en cuenta la posición del objeto y su movimiento.:
Emecánica=Ecinética + Epotencial
Por ejemplo: cuando estamos en la el trampolín de la piscina, estamos a una cierta altura de la superficie del agua, con un máximo de energía potencial gravitatoria. Cuando nos lanzamos, disminuye la distancia entre nosotros y la piscina y aumenta nuestra energía cinética. En ambos casos, la energía mecánica es constante, pero varían las energías cinéticas y potenciales.
Energía química
La energía química es la energía potencial almacenada en los enlaces entre los átomos, como resultado de las fuerzas de atracción entre ellos. Por ejemplo, la energía química de la gasolina, un combustible fósil, se transforma en energía térmica que es usada en los vehículos para producir energía cinética.
Las plantas fotosintéticas transforman la energía solar en energía química, como glucosa y otros carbohidratos. Los seres vivos heterótrofos se alimentan de otros seres vivos para obtener energía química, y transformarla en trabajo y calor.
Cuando en una reacción química se libera energía en forma de calor estamos en presencia de una reacción exotérmica; cuando una reacción química absorbe energía en forma de calor, hablamos de una reacción endotérmica.
Vea también Energía química.
Energía eléctrica
La descarga eléctrica generada en las tormentas puede liberar hasta 5 billones de Joules hacia la tierra.
La energía potencial eléctrica existe cuando hay fuerzas eléctricas entre cuerpos o partículas con carga eléctrica; el sistema protón-electrón tiene energía potencial eléctrica.
La energía eléctrica es indispensable en nuestro día a día. El funcionamiento de equipos eléctricos, de transporte, de iluminación y comunicaciones depende de esta forma de energía.
Durante una tormenta, la parte superior de la atmósfera se carga positivamente, mientras que cargas negativas se acumulan en la parte inferior. Esto genera una diferencia de potencial y una descarga eléctrica.
Energía nuclear
La energía nuclear es un tipo de energía potencial que está almacenada en el núcleo de los átomos y que mantiene los protones y neutrones juntos. En una reacción nuclear, un átomo se transforma en otro átomo completamente diferente, y en esta transformación se produce una liberación de energía.
Las reacciones de fisión nuclear usadas en los reactores nucleares se transforma energía nuclear en energía térmica y luego en energía eléctrica.
Energía magnética
La energía magnética es un tipo de energía potencial que resulta de la capacidad de un objeto para hacer trabajo debido a su posición en un campo magnético. El campo magnético es el campo o zona que rodea un imán y donde actúan las fuerzas magnéticas.
Energía térmica
En los cuerpos con mayor temperatura, las moléculas se mueven más rápido y chocan entre sí. Esto significa que a mayor temperatura, mayor energía cinética, mejor conocida como energía térmica. Podemos decir que la energía térmica es la energía asociada con el movimiento y colisiones de los átomos y/o moléculas que componen un cuerpo u objeto.
La energía térmica también se conoce como energía interna. La temperatura de un cuerpo no es más que la medida promedio del movimiento de moléculas de un cuerpo. Así, si tenemos una barra de hierro de un metro a temperatura ambiente, tendrá una energía térmica determinada. Si cortamos esa barra a la mitad, las dos nuevas barras tendrán la misma temperatura, pero la energía térmica es la mitad de la barra original.
El calor es la transferencia de energía de un objeto con mayor temperatura a otro con menor temperatura. Por eso, es incorrecto decir que un cuerpo tiene "calor", la energía se llama calor cuando pasa de un lugar a otro.
Vea también Energía geotérmica.
Energía sonora
La energía sonora es un tipo de energía mecánica que resulta de la vibración de las partículas en forma de ondas por un medio de transmisión. Las ondas sonoras necesitan un medio para viajar, como el agua o el aire. En medios sólidos el sonido viaja a mayor velocidad que en líquidos. En el vacío no hay transmisión de sonido.
La energía sonora se usa en el ultrasonido para eliminar cálculos renales y en los ecosonogramas para visualizar los óganos internos.
Energía solar
Los paneles solares están diseñados para transformar la radiación electromagnética proveniente del Sol en energía eléctrica.
La energía solar es energía radiante proveniente del Sol. La estrella de nuestro sistema planetario está compuesta de helio e hidrógeno, y es gracias a las reacciones nucleares de estos elementos que tenemos energía solar.
El Sol es el responsable por la existencia de la vida sobre la Tierra; la energía solar es lo que hace mover el aire, el ciclo del agua, la formación de energía química por las plantas, entre otros.
Vea también:
Cómo citar: Significados, Equipo (19/09/2022). "Tipos de energía y su definición". En: Significados.com. Disponible en: https://www.significados.com/tipos-de-energia/ Consultado:
