Cuadernillo 3º Energia

Departamento de Tecnología I.E.S. Mendiño
Energía 3º E.S.O.
Alumna/o : ………….......................................
Energía
1.- ¿Qué es la energía?
La energía es la capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo.
Se representa con la letra E y sus unidades son los Julios, las Calorías y los Kilowatios x hora.
1cal = 4,18 Julios
1kW x h = 3600000 Julios
2.- Tipos de energía.
A. Completa las siguientes descripciones acerca de los distintos tipos de energía
que aparecen en la naturaleza.
Energía Química: Energía asociada a los ……......................…. . Ej. Energía asociada a los
combustibles.
Energía …………… : Energía asociada al movimiento interno de las moléculas de un cuerpo.
Energía Luminosa : Energía asociada a la luz.
Energía Sonora : Energía asociada al sonido.
Energía …………… : Energía …………………………………………………… que actúan sobre los
cuerpos. Existen dos tipos.La Energía Cinética, que está asociada a los cuerpos en ………………… .
La Energía ………………., que depende de la altitud de los cuerpos con
respecto a la Tierra.
Energía ……………….. : Energía asociada a los núcleos de los átomos.
Energía Eléctrica: Energía asociada a la corriente eléctrica.
B. Explica la diferencia entre un tipo de energía y una fuente de energía. Indica dos
fuentes de energía que conozcas y el tipo de energía que aportan.
Muchos de los distintos aparatos y máquinas que utilizamos cotidianamente proporcionan un tipo
específico de energía. Una bombilla por ejemplo proporciona principalmente Energía Luminosa o
una cocina de carbón, Energía Térmica.
Bombilla
Energía Luminosa
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C. Indica que tipo de energía es, el que de manera más importante, aporta cada
uno de estos aparatos o máquinas.
Pila
Tipo de energía:
Ventilador
Tipo de energía:
Tostadora
Tipo de energía:
Timbre
Tipo de energía:
3.- Transformaciones de energía. Rendimiento.
La energía ni se crea ni se destruye, sólo se transforma.
En este principio fundamental se basa el funcionamiento de cualquier máquina o aparato, es por
ello que no podemos fijarnos solamente en el tipo de energía aportada, sino que debemos de
determinar el tipo de energía inicial que utiliza dicha máquina o aparato.
Así si nos fijamos en los ejemplos anteriores, tenemos que en el caso de la bombilla y la cocina
de carbón se produce la siguiente tabla de resultados:
Tipo Energía Absorbida o
de Entrada
Energía Eléctrica
Cocina de Carbón
Aparato o Máquina
Bombilla
Freidora
Tipo de Energía Aportada o
de Salida
Energía Luminosa
Energía Térmica
D. Completa el siguiente cuadro de transformaciones de energía de los siguientes
aparatos y máquinas.
Tipo Energía Absorbida o
de Entrada
Energía Química
Energía 3º E.S.O.
Aparato o Máquina
Radio
Coche
Pila
Ventilador
Tostadora
Timbre
Faros de un coche
Vitrocerámica
Televisión
Mechero de gas
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Tipo de Energía Aportada o
de Salida
Energía Sonora
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Cuando se produce una transformación de energía en una máquina, nunca será una
transformación perfecta. No toda la energía de entrada se convertirá en la energía de salida del
tipo deseado.
Pongamos un ejemplo. Si nos fijamos en la bombilla está claro que la mayor parte de la energía
eléctrica que llega a la bombilla se convertirá en energía luminosa, pero también es evidente que
si la tocamos mientras está alumbrando nos quemaremos. Esto demuestra que parte de la
energía eléctrica se habrá convertido en energía térmica.
Como conclusión extraemos que en esta transformación de energía ( y en todas las demás
también ) existirán tres distintas energías:
Una energía de entrada, utilizada o consumida ( la eléctrica en la bombilla ).
Una energía útil o aprovechada ( la luminosa en la bombilla ).
Una energía inútil o de pérdidas. ( la térmica en la bombilla ).
Existe una manera de determinar la “calidad” de una transformación de energía, calculando su
Rendimiento.
El Rendimiento nos indica la relación que existe entre la energía de entrada, utilizada o
consumida y la energía útil o aprovechada. Se expresa siempre en tanto por ciento ( % ).
Rendimiento =
Energía Útil o de Salida
× 100
Energía Utilizada o de Entrada
Cuanto mayor sea el rendimiento de una transformación, mayor será el aprovechamiento de la
energía.
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E. Fíjate en el siguiente ejemplo resuelto y realiza los siguientes ejercicios.
Ejemplo.- El motor de una lavadora posee un rendimiento del 80%. Si dicho motor absorbe una
energía de 20 kW x h de la red eléctrica, calcular la energía útil y la energía de pérdidas de la
transformación.
a) Recopilamos los datos del enunciado.
Rendimiento = 80%
Energía de entrada o utilizada = 20 kW x h. ( Importante determinar
cual de las energías conocemos )
b) Planteamos la fórmula a utilizar.
Rendimiento =
Energía Útil o de Salida
× 100
Energía Utilizada o de Entrada
c) Sustituimos los datos en la fórmula .
80 =
Energía Út il o de Salida
× 100
20
d) Despejamos la incógnita que nos quede.
Energía Útil o de Salida =
80 × 20
100
Energía Útil o de Salida =
1600
= 16 kW x h
100
e) Conociendo las energías útil y utilizada, la de pérdidas se obtiene con una simple resta.
Energía de Pérdidas = Energía Ut ilizada − EnergíaÚti l
f) Los resultados finales son : Energía Útil = 16 kW x h
;
Energía de Pérdidas = 20 − 16 = 4 kw x h
y Energía de Pérdidas = 4 kW x h
Ejercicio 1. El motor de una batidora posee un rendimiento del 85%. Si dicho motor absorbe una
energía de 900000 Julios de la red eléctrica, calcular la energía útil y la energía de pérdidas de la
transformación.
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Ejercicio 2. El motor de un ciclomotor, tiene un rendimiento del 30%. Si el combustible le
proporciona una energía de 100000 julios, cuánta energía aprovecha el ciclomotor para moverse.
Ejercicio 3. El motor de un exprimidor eléctrico, tiene un rendimiento del 90%. Si la red eléctrica
le proporciona una energía de 1´5 kWxh, cuánta energía desperdicia el exprimidor.
Ejercicio 4. Calcula el rendimiento del motor de un coche que aprovecha una energía de 150000
calorías al tiempo que desperdicia 20000 calorías debido al rozamiento y al calor desprendido
por el tubo de escape. ¿Cuánto valdrá la energía aportada por el combustible?
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