LA ENERGÍA
- 1. CIENCIAS NATURALES 2º ESO EVALUACIÓN DE COMPETENCIAS 1. ¿Cuál sería el lugar más apropiado para la instalación del campo eólico? b) El lugar B. Porque la velocidad del viento es más regular y en el B se muestra como la velocidad es bastante regular. Si el viento sobrepasa cierta velocidad, hay que parar el giro de las aspas de los aerogeneradores por motivos de seguridad, como sucedería en el A y C. En el D no podría ser porque tendría la velocidad mínima, por lo que no produciría electricidad. 2. Si quisieras representar gráficamente la relación que existe entre la velocidad del viento y la cantidad de energía eléctrica generada, ¿Cuál de las siguientes graficas sería la más adecuada? c) La grafica C. Porque la velocidad mínima no produce nada de electricidad entonces tiene que estar en lo más bajo de la grafica y en las graficas A y D esta en lo más alto. La velocidad optima es la máxima electricidad que produce, así que debe estar en lo alto de la grafica, y la velocidad máxima, que obliga a parar las aspas del aerogenerador por motivos de seguridad, no produce electricidad, por lo tanto estará en lo bajo de la grafica. Todos estos datos nos lo representa la grafica C. 3. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones nos explica porque, a igual velocidad del viento, las aspas de los aerogeneradores situados a mayor altitud giran más lentamente que las de los dos que se encuentran en zonas más bajas? La densidad del aire disminuye con la altitud// c) La fuerza de la gravedad es menor a medida que aumenta la altitud.
- 2. 4. Copia en tu cuaderno la siguiente tabla e indica, en cada caso, si se trata de una ventaja, o de un inconveniente de la energía eólica: VENTAJA INCONVENIENTE No se emite dióxido de carbono. No es posible la producción de electricidad según la demanda porque no se puede controlar la velocidad del viento. Los lugares idóneos para la instalación de los aerogeneradores son escasos. Es una energía limpia y renovable. Produce impacto visual en los espacios naturales. Una vez instalado el aerogenerador, el coste de producción de la electricidad es barato. La instalación de los aerogeneradores es cara LA ENERGÍA 1. Define la energía. En física, -energía- se define como la capacidad para realizar un trabajo. 2. ¿Cuál es la unidad de energía (en el Sistema Internacional)? El Julio. 3. Cita las cinco principales características de la energía. 1. Puede ser almacenada y liberada. Por tanto, usada cuando más convenga.
- 3. 2. Se transfiere. Puede pasar fácilmente de unos cuerpos a otros. 3. Puede transformarse de una forma de energía a otras. 4. Se conserva. La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. 5. Se degrada. En los procesos de transformación de un tipo de energía en otra, se produce calor, que no es posible aprovechar, lo que supone que parte de la energía se pierde. 4. Cita el “principio de conservación de la energía”. El -Principio de conservación de la energía- indica que la energía no se crea ni se destruye; sólo 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. 5. Realiza un esquema de las “formas de energía” y defínelas. Formas de energía: La energía química: es la energía almacenada dentro de los productos químicos. La energía térmica: es la energía que se desprende en forma de calor. La energía mecánica: hay de dos tipos, la energía cinética y la energía potencial. La energía potencial: es la energía almacenada. La energía cinética: es la energía que tiene un cuerpo en movimiento. La energía electromagnética: es la energía debido a la presencia de un campo electromagnético. La energía luminosa: es la energía que es transportada por ondas luminosas. La energía sonora: es la energía transportada por ondas sonoras.
- 4. 6. Relaciona cada forma de energía con un concepto de la columna central y con su ejemplo correspondiente: Formas de energía: Energía cinética: movimiento de átomos o moléculas de un cuerpo. Energía potencial: altura. Energía eléctrica: electrones. Energía interna: movimiento. Energía radiante: radiación. Energía química: reacciones químicos Energía nuclear: núcleos de átomos. Energía térmica: temperatura. 7. Cita y explica las dos formas de la energía nuclear. Dos formas de energía nuclear: Fisión: es la división de los núcleos de los átomos en 2 partes aproximadamente iguales y es la utilizada actualmente en las centrales nucleares. Fusión: sucede al unirse dos núcleos atómicos muy ligeros, dando lugar a un núcleo atómico más pesado y con mayor estabilidad. 8. Cita y explica la expresión matemática (formula) de la energía potencial. Ep= M*g*h La energía potencial gravitatoria de un cuerpo es la función de su masa la gravedad y la altura la que está. 9. Cita y explica la expresión matemática (fórmula) de la energía cinética.
- 5. Ec=m*v/2. La energía cinética depende de la velocidad a la que se desplacen los cuerpos y la masa. 10. Calcula la energía cinética deuna persona de 58 kg que corre a una velocidad de 4m/seg. Ec=m*v/2=58*4/2= 116 N R/su energía cinética es de 116N. 11. Calcula la energía potencial de un libro de 2 kg situado en una estantería de una biblioteca a 5 metros de altura. Ep=m*g*h=2*9,8*5=196 N R/su energía potencial es de 196 N. 12. ¿Qué tipo de energía tiene una maceta colgando de un balcón? ¿y si se cae? Si está colgando energía potencial y si se cae energía cinética porque se está moviendo. 13. Explica que transformación de la energía tiene lugar en estas situaciones. a)Nos frotamos las manos cuando tenemos frío. b)Encendemos una lámpara. c)Enchufamos una plancha. d)Una central eólica. e)Encendemos un ventilador. f)Encendemos un televisor. g)Un saltador desde un trampolín da un salto y empieza a caer. a) de energía cinética a energía térmica. b) de energía eléctrica a energía lumínica. c) de energía eléctrica a energía térmica. d) de energía eólica a energía eléctrica. e) de energía eléctrica a energía eólica. f) de energía eléctrica a energía radiante. g) de energia potencial a energía cinética.
- 6. 14. Fíjate en el siguiente dibujo y contesta: ¿Cuándo tiene la manzana que cae mayor energía potencial gravitatoria? ¿Y cinética? ¿Y la mecánica? Cuando aun está colgada. Cuando cae. Cuando empieza a romperse la rama. 15. Define: a) Fuentes de energía: El consumo de energía eléctrica se centra en satisfacer tres necesidades básicas: electricidad, agua caliente y calefacción. Sus objetivos pueden ser: la producción de energía eléctrica o la producción de energía térmica. En algunos casos, el proceso de obtención y transporte, así como el derivado de su utilización, no está exento de problemas y riesgos. b) Fuentes de energía no renovables: Las fuentes de energía no renovables proceden de recursos que existen en la naturaleza de forma limitada y que pueden llegar a agotarse con el tiempo. Las fuentes no renovables más importantes son:*La energía de los combustibles fósiles y *La energía nuclear. c) Fuentes de energía renovables: Las fuentes de energía renovables proceden de recursos inagotables. Entre ellas destacan: 1. La energía geotérmica 2. La energía hidráulica 3. La energía solar 4. La energía eólica 5. La energía mareomotriz 6. La energía de los biocombustibles 16. Completa este cuadro:
- 7. FUENTES DE ENERGIA NO RENOVABLES RENOVABLES TIPOS *Energía de los combustibles fósiles *Energía nuclear 1.Energia geotérmica 2.Energia hidráulica 3.Energia solar 4.Energia eólica 5.Energia mareomotriz 6.Energia de los biocombustibles VENTAJAS *Proviene de su formación a partir de restos vegetales y diminutas criaturas marinas. *Utiliza energía liberada en las reacciones nucleares para su transformación de energía eléctrica o térmica. *Proceden de recursos naturales inagotables. (Calor interno de la Tierra, embalses, energía del sol, viento, movimiento de subidas y bajadas de mareas, residuos vegetales). INCONVENIENTES *Los suministros son limitados y los combustibles generen dióxido de carbono aumenta la temperatura media del planeta. *Peligrosidad de las sustancias radiactivas. Almacenamiento de residuos radiactivos. Procesos de construcción de las centrales caras. 1. El proceso es difícil y caro. 2. La construcción de embalses puede provocar la desaparición de núcleos rurales y hasta obligar a sus poblaciones a emigrar. 3. Su eficacia disminuye en países con menos días de Sol. 4. Crean un impacto estético y un ruido molesto. 5. Necesitan grandes áreas dedicadas al cultivo que pueden crear problemas de deforestación. 17. Clasifica las siguientes fuentes de energía según sean renovables o no renovables: Renovables: Sol, agua, viento, energía geotérmica, mareas.
- 8. No renovables: Petróleo, carbón, uranio, biomasa, gas natural. 18. ¿Por qué el carbón, el petróleo y el gas natural se conocen como combustibles fósiles? Por su formación que proviene a partir de restos vegetales y de diminutas criaturas marinas que vivieron hace millones de años. 19. Cita los cuatro tipos de carbón Antracita, hulla, lignito y turba. 20. Haz un esquema de los principales derivados del petróleo. GASOLINAS LIQUIDAS LUBRICANTES CERAS PARAFINAS NEGRO DE HUMO ASFALTO DETERGENTES AZUFRE 21. ¿Qué ventajas tiene el gas natural frente a los otros dos combustibles fósiles (carbón y petróleo)? Que el gas natural perjudica menos que el carbón y el petróleo. 22. Indica dos ventajas y dos ventajas y dos incovenientes de la energía nuclear. Desventajas: almacenamiento de residuos radiactivos y el coste de la construcción de estas centrales es muy elevado. Ventajas: un tercio de la energía generada en Europa proviene de la energía nuclear y es una energía limpia que no genera dióxido de carbono. PETROLEO
- 9. 23. Explica brevemente cómo en las centrales hidroeléctricas, a partir del agua almacenada en una presase obtiene energía eléctrica. El agua es conducida mediante una tubería de descarga a la sala de máquinas de la central, donde mediante enormes turbinas hidráulicas se produce la generación de energía eléctrica en alternadores. 24. Cita ventajas comunes a las energías solar y eólica. ¿Cuál de las dos es más utilizada para la producción de energía eléctrica en España. Tanto el viento como el Sol son inagotables. Son energías limpias que no producen dióxido de carbono ni otros contaminantes. La energía Eólica, ya que se ha utilizado un 21’1% más que cualquier otra energía, estudio que se realizó el 24/12/13. 25. ¿Cuál es la principal aplicación energética de la biomasa hoy en día? Puede ser térmica, eléctrica, biocombustibles o gases combustibles. 26. Clasifica las siguientes ventajas e inconvenientes según correspondan a fuente de energía no renovable o renovable. …La velocidad con la que se consumen es superior a la velocidad con la que se regeneran-no renovable, porque tardan muchos años en formarse y hay una cierta cantidad limitada por tanto se gasta más rápido de lo que se regenera. …Su inversión inicial puede ser muy costosa-renovable o no renovable, porque tanto poner placas solares que es renovable como montar una petrolífera que es no renovable son muy costosas.
- 10. …Se renuevan continuamente-renovable, porque como el sol, el viento...etc. se renuevan constantemente. …Tienen una eficiencia energética elevada-renovable, porque se ahorra bastante más utilizando energías renovables que no renovables. …Son las que contaminan menos el medio ambiente-renovable, porque son inagotables y naturales, se renuevan constantemente por lo que no contaminan nada. 27. Cita los cinco tipos de centrales eléctricas citadas en el tema que existen, indicando la fuente o fuentes de energía que utilizo cada una de ellas. 28. Cita cuatro medidas que puedas llevar a cabo en tu hogar para ahorrar energía. Evitar el uso de aparatos eléctricos, apagar las luces innecesarias, no dejar aparatos eléctricos encendidos cuando no los estés usando y renunciar al consumo de energía alocado.