Ir al contenido principal

Materia y energía

Materia


La materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio, se encuentra constituida por partículas muy pequeñas llamadas átomos, los cuales pueden cambiar de estado.

La teoría atómica estudia la naturaleza de la materia, fue enunciada como un concepto filosófico hace miles de años y hasta el siglo XIX tuvo aceptación científica.

Los primeros en estudiar los átomos fueron los griegos, por eso átomo proviene de la palabra griega "átomos" que significa sin partes o indivisible. En 1803, Jhon Dalton planteo los siguientes postulados:
  • La materia está constituida por partículas muy pequeñas llamada átomos.
  • No todos los átomos son iguales, una de las propiedades que varía de uno a otro es su masa.
  • Algunos de los átomos tienen mayor masa que otros
  • Los átomos que forman un mismo elementos son similares
  • La materia es diversa porque los átomos son diferentes y sus combinaciones son múltiples
  • Hay un numero limitado de sustancias puras formadas por un único tipo de átomos. Estas sustancias se llaman elementos, cuando los elementos se combinan forman compuestos químicos.
Estos postulados fueron la base de la química moderna.

En el núcleo del átomo es la zona central donde se encuentra los protones y neutrones y estos tienen carga negativa y neutra respectivamente, en la corteza o nube electrónica que es la parte externa del átomo se encuentran los electrones, y estos tienen carga negativa. y se pueden pasar de un átomo a otro.

La unión de dos o más átomos forman una molécula, cuando los átomos son del mismo tipo forman elementos químicos, cuando no lo son forman compuestos químicos.

Cambios en la materia

La materia puede presentar cambios fisicos y quimicos:
  • Cambios físicos: Son cambios que no alteran la composición de la materia, solo cambian su forma y son reversibles permitidiendoles volver a su forma original. Por ejemplo: La evaporación de los océanos.
  • Cambios químicos: Son cambios irreversibles, ya que alteran la composición de la sustancia transformándola en una nueva. Es por esto que la materia ya no vuelve a ser la misma. Por ejemplo: la fermentación de la fruta, la combustión de la materia.

Energía

La energía es la capacidad de un cuerpo de producir trabajo o transferir calor. Los componentes de donde se obtiene energía se denominan fuentes de energía o recursos energéticos. Puede ser de dos tipos:

  • Renovables: Existen en cantidades ilimitadas y contaminan menos que los combustibles fosiles. Algunas fuentes de energías alternativas  son el sol, el agua, el viento.
  • No renovables: Se encuentran en cantidades limitadas. Se agotan y su renovación puede tardar millones de años, como es el caso de los combustibles fósiles. Su uso genera problemas ambientales como la lluvia ácida, la contaminación del aire, agua y suelo, el calentamiento global.
Arboles eólicos

El científico Jérome Michaud-Lariviére creo un árbol que genera energía aprovechando la fuerza del viento, en vez de hojas tiene unas turbinas que proporcionan energía eléctrica.

En el año 2015 se inauguro en Guatemala un parque eólico con 16 aerogeneradores en Villa Canales, es capaz de generar 52,8 MW, con este tipo de energía se busca reducir el uso de combustibles fósiles.

Transformación de la energía

El principio de la energía es que ella no se crea ni se destruye, solo se transforma. Bajo esta premisa la cantidad de energía que hay en el universo es constante, pero cambia de forma.

Energía cinética

Es la energía producida por la velocidad que lleva un cuerpo, como es el caso de los hidrogeneradores.

Energía potencial

Es la energía generada mediante la caída de un cuerpo o elemento, como es el caso del agua que se encuentra en las represas hidroeléctricas cuando esta cae a gran velocidad para accionar la turbina del generador.

Energía calorífica

Se transfiere en forma de calor mediante el contacto de cuerpos a diferentes temperaturas.

Energía solar

Es la energía obtenida mediante la radiación proveniente de los rayos ultravioletas del sol.

Energía nuclear

Energía almacenada en el núcleo de los átomos, la cual se libera en las reacciones nucleares.

Energía radiante o energía electromagnética

Se encuentra asociada a las ondas electromagnéticas, como las ondas de radio y tv.

Energía lumínica

Es la energía transportada por la luz, permite observar a los objetos.

Energía eléctrica

Es generada por el movimiento de los electrones en el interior de un material conductor. Por ejemplo, al encender la radio.

En los seres humanos también se cumple la ley de conservación de la energía. En las cadenas tróficas el alimento ingeridos se transforman en energía química y esta a su vez se transforma en energía cinética y calorífica.

La energía química conservada en el individuo pasa al siguiente individuo para que este pueda transformarla en energía cinética y química.

Este proceso de transporte y transformación se conoce como flujo energético. La energía se transforma en distintos tipos de energía, pero una porción de ella se pierde en el ambiente y no se puede recuperar.

Energía renovable

Las energías renovables provienen de recursos inagotables, debido a que se encuentran en constante renovación o a que hay una inmensa cantidad en el planeta.

El consumo energetico se extiende en diferentes areas como: agricultura, minería, industria, transporte, comercio y uso domestico. El uso de de la energía genera problemas graves de contaminación ambiental.

La energia no es sostenible cuando agota los recursos, es necesario que sea sostenible para afrontar el crecimiento poblacional y la industrialización.

Debido al incremento de uso de energías, es requerido su ahorro, como también el uso de energías renovables o alternas para reducir su impacto ambiental.






Comentarios