La energía se define como la capacidad de un sistema físico para realizar un trabajo. Sin embargo, es importante tener en cuenta que el hecho de que exista energía no significa que esté necesariamente disponible para trabajar.
Formas de energía
La energía existe en varias formas, como calor, energía cinética o mecánica, luz, energía potencial y energía eléctrica.
- Calor: el calor o la energía térmica es la energía del movimiento de átomos o moléculas. Puede considerarse como energía relacionada con la temperatura.
- Energía cinética: la energía cinética es la energía del movimiento. Un péndulo oscilante tiene energía cinética.
- Energía potencial: energía debida a la posición de un objeto. Por ejemplo, una pelota colocada sobre una mesa tiene energía potencial con respecto al piso porque la gravedad actúa sobre ella.
- Energía mecánica: la energía mecánica es la suma de la energía cinética y potencial de un cuerpo.
- Luz: los fotones son una forma de energía.
- Energía eléctrica: es la energía del movimiento de partículas cargadas, como protones, electrones o iones.
- Energía magnética: esta forma de energía es el resultado de un campo magnético.
- Energía química: la energía química se libera o absorbe mediante reacciones químicas. Se produce al romper o formar enlaces químicos entre átomos y moléculas.
- Energía nuclear: es la energía de las interacciones con los protones y neutrones de un átomo. Normalmente, esto se relaciona con la fuerza fuerte. Algunos ejemplos son la energía liberada por fisión y fusión.
Otras formas de energía pueden incluir la energía geotérmica y la clasificación de energía como renovable o no renovable.
Puede haber una superposición entre las formas de energía y un objeto invariablemente posee más de un tipo a la vez. Por ejemplo, un péndulo oscilante tiene energía cinética y potencial, energía térmica y (dependiendo de su composición) puede tener energía eléctrica y magnética.
Ley de la conservación de la energía
De acuerdo con la ley de conservación de la energía, la energía total de un sistema permanece constante, aunque la energía puede transformarse en otra forma. Dos bolas de billar que chocan, por ejemplo, pueden detenerse, con la energía resultante convirtiéndose en sonido y quizás un poco de calor en el punto de colisión. Cuando las bolas están en movimiento, tienen energía cinética. Ya sea que estén en movimiento o estacionarios, también tienen energía potencial porque están sobre una mesa sobre el suelo.
La energía no se crea ni se destruye, pero puede cambiar de forma y también está relacionada con la masa. La teoría de equivalencia masa-energía establece que un objeto en reposo en un marco de referencia tiene una energía en reposo. Si se suministra energía adicional al objeto, en realidad aumenta la masa de ese objeto. Por ejemplo, si calienta un cojinete de acero (agregando energía térmica), aumenta muy ligeramente su masa.
Unidades de energía
La unidad SI de energía es el joule (J) o newton-metro (N * m). El joule también es la unidad de trabajo SI.
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