jueves, 14 de mayo de 2015

ENERGIAS















1.1 LA ENERGÍA
Al mirar a nuestro alrededor se observa que las plantas crecen, los animales se trasladan y que las máquinas y herramientas realizan las más variadas tareas. Todas estas actividades tienen en común que precisan del concurso de la energía.
La energía es una propiedad asociada a los objetos y sustancias y se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza.
La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo.
La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente eléctrica.

La energía es una magnitud cuya unidad de medida en el S.I. es el julio (J).

La Energía mecánica es la producida por fuerzas de tipo mecánico, como la elasticidad, la gravitación, etc., y la poseen los cuerpos por el hecho de moverse o de encontrarse desplazados de su posición de equilibrio. Puede ser de dos tipos: Energía cinética y energía potencial (gravitatoria y elástica):
Energía cinética
Energía potencial gravitatoria
Energía potencial elástica


























































CLASIFICACIÓN DE FUENTES DE ENERGIAS
La Energía puede manifestarse de diferentes maneras: en forma de movimiento (cinética), de posición (potencial), de calor, de electricidad, de radiaciones electromagnéticas, etc. Según sea el proceso, la energía se denomina:

  • Energía térmica
  • Energía eléctrica
  • Energía radiante
  • Energía química
  • Energía nuclear


La Energía térmica se debe al movimiento de las partículas que constituyen la materia. Un cuerpo a baja temperatura tendrá menos energía térmica que otro que esté a mayor temperatura.
Movimiento de las partículas en la materia en estado sólido
Movimiento de las partículas en la materia en estado gaseoso

La transferencia de energía térmica de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura se denomina calor.
La Energía eléctrica es causada por el movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales conductores. Esta energía produce, fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, térmico y magnético. Ej.: La transportada por la corriente eléctrica en nuestras casas y que se manifiesta al encender una bombilla.
La Energía radiante es la que poseen las ondas electromagnéticas como la luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioleta (UV), los rayos infrarrojo (IR), etc. La característica principal de esta energía es que se puede propagar en el vacío, sin necesidad de soporte material alguno. Ej.: La energía que proporciona el Sol y que nos llega a la Tierra en forma de luz y calor
La Energía química es la que se produce en las reacciones químicas. Una pila o una batería poseen este tipo de energía. Ej.: La que posee el carbón y que se manifiesta al quemarlo.

Combustión de butano
La Energía nuclear es la energía almacenada en el núcleo de los átomos y que se libera en las reacciones nucleares de fisión y de fusión, ej.: la energía del uranio, que se manifiesta en los reactores nucleares.
Energía nuclear controlada en una central nuclear
Energía nuclear incontrolada en una bomba atómica

La Fisión nuclear consiste en la fragmentación de un núcleo "pesado" (con muchos protones y neutrones) en otros dos núcleos de, aproximadamente, la misma masa, al mismo tiempo que se liberan varios neutrones. Los neutrones que se desprenden en la fisión pueden romper otros núcleos y desencadenar nuevas fisiones en las que se liberan otros neutrones que vuelven a repetir el proceso y así sucesivamente, este proceso se llama reacción en cadena.
La Fusión nuclear consiste en la unión de varios núcleos "ligeros" (con pocos protones y neutrones) para formar otro más "pesado" y estable, con gran desprendimiento de energía. Para que los núcleos ligeros se unan, hay que vencer las fuerzas de repulsión que hay entre ellos. Por eso, para iniciar este proceso hay que suministrar energía (estos procesos se suelen producir a temperaturas muy elevadas, de millones de ºC, como en las estrellas).
TRANSFORMACIONES DE LA ENERGÍA
La Energía se encuentra en constante transformación, pasando de unas formas a otras. La energía siempre pasa de formas más útiles a formas menos útiles. Por ejemplo, en un volcán la energía interna de las rocas fundidas puede transformarse en energía térmica produciendo gran cantidad de calor; las piedras lanzadas al aire y la lava en movimiento poseen energía mecánica; se produce la combustión de muchos materiales, liberando energía química; etc.
 
Volcán Estrómboli
PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
El Principio de conservación de la energía indica que la energía no se crea ni se destruyesólo se transforma de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energía total permanece constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación.
En el caso de la energía mecánica se puede concluir que, en ausencia de rozamientos y sin intervención de ningún trabajo externo, la suma de las energías cinética y potencial permanece constante. Este fenómeno se conoce con el nombre de Principio de conservación de la energía mecánica.
 DEGRADACIÓN DE LA ENERGÍA
Unas formas de energía pueden transformarse en otras. En estas transformaciones la energía se degrada, pierde calidad. En toda transformación, parte de la energía se convierte en calor o energía calorífica.
Cualquier tipo de energía puede transformarse íntegramente en calor; pero, éste no puede transformarse íntegramente en otro tipo de energía. Se dice, entonces, queel calor es una forma degradada de energía. Son ejemplos:
  • La energía eléctrica, al pasar por una resistencia.
  • La energía química, en la combustión de algunas sustancias.
  • La energía mecánica, por choque o rozamiento.
Se define, por tanto, el Rendimiento como la relación (en % por ciento) entre la energía útil obtenida y la energía aportada en una transformación.

FUENTES DE ENERGÍA
Las Fuentes de energía son los recursos existentes en la naturaleza de los que la humanidad puede obtener energía utilizable en sus actividades.
El origen de casi todas las fuentes de energía es el Sol, que "recarga los depósitos de energía". Las fuentes de energía se clasifican en dos grandes grupos: renovables y no renovables; según sean recursos "ilimitados" o "limitados".

 FUENTES DE ENERGÍA RENOVABLES
Las Fuentes de energía renovables son aquellas que, tras ser utilizadas, se pueden regenerar de manera natural o artificial. Algunas de estas fuentes renovables están sometidas a ciclos que se mantienen de forma más o menos constante en la naturaleza.

Existen varias fuentes de energía renovables, como son:
  • Energía mareomotriz (mareas)
  • Energía hidráulica (embalses)
  • Energía eólica (viento)
  • Energía solar (Sol)
  • Energía de la biomasa (vegetación)
 

 
FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLES
Las Fuentes de energía no renovables son aquellas que se encuentran de forma limitada en el planeta y cuya velocidad de consumo es mayor que la de su regeneración.

Existen varias fuentes de energía no renovables, como son:
  • Los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural)
  • La energía nuclear (fisión y fusión nuclear)


Energías primarias y 

energías secundarias

Las “energías primarias” son las que se obtienen directamente de la naturaleza: solar, hidráulica, eólica, geotérmica, biomasa, petróleo, gas natural o carbón.
Las “energías secundarias” provienen de la transformación de energía primaria con destino al consumo directo o a otros usos: gasolinas, electricidad, gasoil, fuel oil…
 
Tipos de fuentes de energía renovableExisten diferentes fuentes de energía renovable, según los recursos naturales utilizados para la generación de energía.
La energía fotovoltaica es la transformación directa de la radiación solar en electricidad. Esta transformación se produce en unos dispositivos denominados paneles fotovoltaicos. En los paneles fotovoltaicos, la radiación solar excita los electrones de un dispositivo semiconductor generando una pequeña diferencia de potencial. La conexión en serie de estos dispositivos permite obtener diferencias de potencial mayores.

La energía hidráulica es el aprovechamiento de la energía cinética de una masa de agua. El agua mueve una turbina cuyo movimiento de rotación se transfiere, mediante un eje, a un generador de electricidad. Hasta mediados del siglo XX la energía hidráulica fue la principal fuente para la producción eléctrica a gran escala. 
La energía minieólica es el aprovechamiento de los recursos eólicos mediante la utilización de aerogeneradores de potencia inferior a los 100 kW. De acuerdo con las normas internacionales, los molinos de esta tecnología deben tener un área de barrido que no supere los 200 m2.
Esta tecnología cuenta con una serie de ventajas:
  • Permite el suministro de electricidad en lugares aislados y alejados de la red eléctrica.
  • Genera energía de manera distribuida (Microgeneración distribuida) reduciendo de este modo las pérdidas de transporte y distribución.
  • Produce electricidad en los puntos de consumo, adaptándose a los recursos renovables y a las necesidades energéticas de cada lugar.
  • Puede combinarse con fotovoltaica en instalaciones híbridas.
El aprovechamiento de la energía eólica, energía cinética que posee una masa de aire, es casi tan antiguo como la civilización. Esta energía ha sido utilizada desde tiempos remotos por el hombre, para impulsar sus barcos mediante velas o para hacer funcionar molinos, tanto para moler grano como para bombear agua.
La energía geotérmica de baja entalpía basa sus aplicaciones en la capacidad que el subsuelo posee de acumular calor y de mantener una temperatura sensiblemente constante, entre 10 y 20 m de profundidad, a lo largo de todo el año.
Debido a que el contenido en calor de los recursos geotérmicos de baja entalpía es insuficiente para producir energía eléctrica, aquellos recursos con temperaturas por debajo de 50º e incluso hasta 15ºC, pueden ser utilizados para producción de agua caliente sanitaria y para climatización, ayudándose de un sistema de bomba de calor que en la actualidad ya proporciona 4.500 MWt de potencia instalada sólo en Europa.La energía geotérmica es aquella energía almacenada en forma de calor que se encuentra bajo la superficie de la tierra. Esta energía puede aprovecharse para la producción directa de calor o para la generación de electricidad. Es una energía renovable y de producción continua las 24 horas del día y, por tanto, gestionable.

La energía geotérmica de alta entalpía es la que aprovecha un recurso geotérmico que se encuentra en determinadas condiciones de presión y alta temperatura (superior a 150 ºC). El aprovechamiento de este recurso puede hacerse directamente si se dan de forma natural las condiciones geológicas y físicas para ello. Si el yacimiento geotérmico cuenta con condiciones físico-geológicas favorables pero no existe fluido, éste podría inyectarse creando así un yacimiento de roca caliente seca (geotermia estimulada).

Se conoce como energía marina un conjunto de tecnologías que aprovechan la energía de los océanos. El mar tiene un gran potencial energético, que se manifiesta principalmente en las olas, las mareas, las corrientes y en la diferencia de temperatura entre la superficie y el fondo marino.
El aprovechamiento de la energía marina no genera impactos ambientales ni visuales considerables y constituye un recurso energético con gran capacidad de predicción. Sin embargo, las condiciones hostiles del mar, la fuerza del oleaje y de la corrosión marina, así como la necesidad de contar con mecanismos para trasladar la energía a tierra, hacen que esta tecnología requiera de grandes inversiones y que aún esté, salvo alguna excepción, en fase precomercial.
La biomasa es la utilización de la materia orgánica como fuente energética. Por su amplia definición, la biomasa abarca un amplio conjunto de materias orgánicas que se caracteriza por su heterogeneidad, tanto por su origen como por su naturaleza.

En el contexto energético, la biomasa puede considerarse como la materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía. Estos recursos biomásicos pueden agruparse de forma general en agrícolas y forestales. También se considera biomasa la materia orgánica de las aguas residuales y los lodos de depuradora, así como la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (FORSU), y otros residuos derivados de las industrias.

La valoración de la biomasa puede hacerse a través de cuatro procesos básicos mediante los que puede transformarse en calor y electricidad: combustión, digestión anaerobia, gasificación y pirolisis. 
Los biocarburantes son combustibles líquidos o gaseosos para automoción producidos a partir de biomasa, entendiéndose como tal la materia orgánica biodegradable procedente de cultivos energéticos y residuos agrícolas, forestales, industriales y urbanos.

En la actualidad se producen a escala industrial tres tipos de biocarburantes:
  • Biodiésel
  • Bioetanol
  • Biogás
  • El biodiésel es un éster producido a partir de la reacción de aceites vegetales o grasas animales con un alcohol. En España y en el resto de la UE los aceites de primer uso más utilizados son la colza, la soja y el girasol, teniendo también un peso importante los aceites usados. En la actualidad, se está estudiando su producción a partir de algas, cardo y jatropha. El alcohol más utilizado en la UE es el metanol, aunque también se puede utilizar etanol, como se hace mayoritariamente en Brasil
  • El bioetanol se produce a partir de la fermentación de materia orgánica con altos contenidos en almidón como los cereales y la remolacha, comúnmente utilizados en Europa y EE.UU., y la caña de azúcar, especialmente usada en Brasil. El desarrollo de enzimas avanzadas permitirá, además, su obtención a partir de material lignocelulósico.
    El biogás es un gas compuesto principalmente por metano (en un 80-92%) formado por la degradación de materia orgánica en atmósfera libre (o pobre) de oxígeno, proceso conocido como digestión anaeróbia o metanización. Generalmente, sus características de combustión son asimilables a las del gas natural, pudiendo tener incluso una mayor pureza que éste.
    Además de los biocarburantes comentados, existen otros cuya aplicación futura resulta muy prometedora. Así, están los biocarburantes conocidos como BtL, es decir Biomass-to-Liquid, que se producen a partir de cualquier tipo de biomasa por gasificación y posterior licuefacción mediante proceso Fischer-Tropsch o isomerización, es decir, por “reordenamiento” de los átomos de las moléculas para asemejarlas a hidrocarburos. También se puede producir biodiésel a partir de aceites vegetales por hidrogenación, es decir, mediante la adición directa de hidrógeno bajo presión y en presencia de un catalizador
  •  Energía mareomotriz 
    Es la producida por el movimiento de las masas de agua provocado por las subidas y bajadas de las mareas, así como por las olas que se originan en la superficie del mar por la acción del viento.
  •  Energías no renovablesLas Fuentes de energía no renovables son aquellas que se encuentran de forma limitada en el planeta y cuya velocidad de consumo es mayor que la de su regeneración.

    Existen varias fuentes de energía no renovables, como son:

    • Los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural)
    • La energía nuclear (fisión y fusión nuclear)
  • Los Combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural)
    Son sustancias originadas por la acumulación, hace millones de años, de grandes cantidades de restos de seres vivos en el fondo de lagos y otras cuencas sedimentarias.

    A- El Carbón 
    Es una sustancia ligera, de color negro, que procede de la fosilización de restos orgánicos vegetales. Existen 4 tipos: antracita, hulla, lignito y turba.

    El carbón se utiliza como combustible en la industria, en las centrales térmicas y en las calefacciones domésticas.
  • B- El Petróleo 
    Es el producto de la descomposición de los restos de organismos vivos microscópicos que vivieron hace millones de años en mares, lagos y desembocaduras de ríos. Se trata de una sustancia líquida, menos densa que el agua, de color oscuro, aspecto aceitoso y olor fuerte, formada por una mezcla de hidrocarburos (compuestos químicos que sólo contienen en sus moléculas carbono e hidrógeno). 
    El petróleo tiene, hoy día, muchísimas aplicaciones, entre ellas: gasolinas, gasóleo, abonos, plásticos, explosivos, medicamentos, colorantes, fibras sintéticas, etc. De ahí la necesidad de no malgastarlo como simple combustible. 
    Se emplea en las centrales térmicas como combustible, en el transporte y en usos domésticos
  • C- El Gas natural 
    Tiene un origen similar al del petróleo y suele estar formando una capa o bolsa sobre los yacimientos de petróleo. Está compuesto, fundamentalmente, por metano (CH4). El gas natural es un buen sustituto del carbón como combustible, debido a su facilidad de transporte y elevado poder calorífico y a que es menos contaminante que los otros combustibles fósiles.
  • La Energía nuclear 
    Es la energía almacenada en el núcleo de los átomos, que se desprende en la desintegración de dichos núcleos.
    Una central nuclear es un tipo de central eléctrica en la que, en lugar de combustibles fósiles, se emplea uranio-235, un isótopo del elemento uranio que se fisiona en núcleos de átomos más pequeños y libera una gran cantidad de energía (según la ecuación E = mc2 de Einstein), la cual se emplea para calentar agua que, convertida en vapor, acciona unas turbinas unidas a un generador que produce la electricidad. 

    Las reacciones nucleares de fisión en cadena se llevan a cabo en los reactores nucleares, que equivaldrían a la caldera en una central eléctrica de combustibles fósiles. 
  • Las energias renovables son buenas y no se agotan, nacen de recursos naturales que las puede utilizar el hombre y se renovara en poco tiempo se puede volver a utilizar.
  • Las energias no renovables no se puede renovar en poco tiempo tardarían  muchos años el volver a renovarse. Son más contaminantes pero son también necesarios para los hombres.

martes, 5 de mayo de 2015

HOJAS DE CALCULO


Una de las herramientas laborales más utilizadas es sin lugar a dudas la suite de aplicaciones de Microsoft Office, teniendo desde procesadores de Texto hasta la más popular y requerida en muchas compañías, Microsoft Excel, que es una aplicación que permite editar y trabajar con los documentos conocidos como Hojas de Cálculo. Para poder entender el concepto, tenemos que pensar que las Hojas de Cálculo son un formato de aplicaciones que nos permite trabajar en una tabla o un conjunto de tablas que permite trabajar con datos alfanumericos organizados en un sistema de Filas y Columnas, cuya conjunción es conocida simplemente como Celda y pueden ser de tamaño variable, asignado por el usuario mediante el programa que permite editarlas. Con estas Hojas es posible realizar todo tipo de Operaciones Matemáticas, realizar cálculos Aritméticos e inclusive tener representaciones gráficas de los resultados obtenidos, mediante Gráficos de Barras, Gráficos de Torta y otros tipos de imágenes que son muy bien aprovechados para realizar Estadísticas o análisis de índole empresarial o inclusive estudiantil. El funcionamiento se debe justamente a estas Celdas, realizándose los cálculos en forma absoluta o bien en forma relativa, indicando una operación matemática a realizar mediante un código determinado (por ejemplo, para realizar una suma se escribe "=SUMA(A1:A12)" para sumar las celdas en la columna A, filas de 1 a 12) o bien escribiendo directamente el cálculo matemático a realizar sirviéndonos del Teclado Numérico. Además de los cálculos matemáticos, debido a su formato sencillo de leer y la combinación de datos escritos como numéricos es posible utilizar una Hoja de Cálculo para poder establecer una Base de Datos, la confección de un Inventario o inclusive Facturaciones para poder trabajar cómodamente y tener una mayor organización de esta información. El término proviene de un concepto que se instaló a finales de los años '70, con la aplicación conocida como VisiCalc (derivado de Visual Calculator, es decir, Calculadora Visual) siendo una de las herramientas que se adoptó rápidamente por el mundo de los negocios y las empresas, además de comenzar con la tendencia a incluir el Ordenador entre las distintas herramientas de trabajo. Existen una gran cantidad de aplicaciones que permiten trabajar con este formato de documentos, siendo las más populares las siguientes: Microsoft Excel (Incluida en el Paquete Office) Lotus 1-2-3 (con el respaldo de IBM) Corel Quattro Pro (Formando parte del parquete Corel WordPerfect Office) Calc (parte de la suite de aplicaciones OpenOffice) KSpread (parte de las herramientas incluidas en KOffice para el sistema operativo Linux)



Sirven para llevar las cuentas en un negocio.


Sirven para llevar los gastos de la casa.






Sirve para hacer gráficos y estadísticas.



La hoja de calculo esta muy bien por que ayuda a la vida cotidiana y a las empresas poniendo la formula correcta te ayuda en el trabajo y en el día a día.