jueves, 5 de agosto de 2010
Qué tipos de empalmes eléctricos existen
Las uniones, empalmes o amarres se utilizan con mucha frecuencia en las instalaciones eléctricas para prolongar conductores y realizar derivaciones.
A continuación, te mostramos la forma que usan los profesionales para hacer este tipo de labores.
A continuación, te mostramos la forma que usan los profesionales para hacer este tipo de labores.
El tipo de empalme requerido para una situación dada depende del calibre y número de hilos de los conductores involucrados, y del propósito de la unión. La unión cola de rata, en particular, permite empalmar dos o más conductores dentro de cajas metálicas y se utiliza en todo tipo de instalaciones basadas en conduit (tubería metálica o plástica).
1.- Para realizar una unión cola de rata, comienza por pelar las puntas de los cables o alambres en una longitud de aproximadamente 20 veces su diámetro. Para alambres Nº 14 que tienen un diámetro de 1,62 mms, esto significa retirar un tramo de aislamiento del orden de 3 a 4 cms.
2.- A continuación, cruza los cables o alambres en V y asegúralos en la intersección con un alicate universal.
3.- Manteniendo fijo el alicate, arrolle manualmente los cables o alambres uno sobre otro al mismo tiempo. Tuerza las puntas desnudas como si se tratara de una cuerda o reata.
4.- Sin soltar el alicate de sujeción coloque un alicate universal adicional en el otro extremo y continue el giro con este último hasta que la unión quede apretada. Son suficientes unas cuatro o cinco vueltas de cada cable o alambre.
5.- Una vez asegurada la unión, dobla hacia atrás lo que queda de las puntas con el fin de evitar que rompan la cinta aislante (huincha aisladora). Este tipo de amarre no debe emplearse cuando los conductores están sometidos a tensión mecánica. Para este tipo de situaciones es mejor recurrir a una unión western (está la veremos en el próximo artículo).
Por último, agregar que una vez realizada la unión o empalme, este debe estañarse con soldadura para protegerlo de la corrosión y cubrirse con cinta aislante para prevenir accidentes eléctricos.
Proyectos relacionados:
- Pelar cables o alambres de forma correcta?
- Realizar extensiones de alambres (cables) con uniones tipo Western
- Cubrir y proteger con cinta aislante las uniones de cables eléctricos
Enviado por: Juan Carlos B.
- Pelar cables o alambres de forma correcta?
- Realizar extensiones de alambres (cables) con uniones tipo Western
- Cubrir y proteger con cinta aislante las uniones de cables eléctricos
Enviado por: Juan Carlos B.
empalme electrico
Un empalme eléctrico es la unión de 2 o más cables de una instalación eléctrica. Aunque hoy en día es normal unir cables mediante fichas de empalme (y similares) o mediante soldadura, los electricistas utilizan empalmes habitualmente.
elegida por quien preguntó
los conductores electricos se clasifican por el diametro del conductor y hay tablas que te recomiendan ejem.
calibre 14 te aguanta hasta 20 amperes
calibre 12 te aguanta hasta 25 amperes
calibre 10 te aguanta hasta 30 amperes
calibre 08 te aguanta hasta 35 amperes
normalmente el calibre 14 recomendado para contro ( alumbrado , el calibre 12 ( contactos ) y apartir de ahi en adelante 10 y 08 acometidas las siglas thw tienen el significado de que aguantan mas temperatura su forro y son antiflama espero esto te oriente
calibre 14 te aguanta hasta 20 amperes
calibre 12 te aguanta hasta 25 amperes
calibre 10 te aguanta hasta 30 amperes
calibre 08 te aguanta hasta 35 amperes
normalmente el calibre 14 recomendado para contro ( alumbrado , el calibre 12 ( contactos ) y apartir de ahi en adelante 10 y 08 acometidas las siglas thw tienen el significado de que aguantan mas temperatura su forro y son antiflama espero esto te oriente
Fuente(s):
por experiencia propia tengo estudios de tecnico electricista
Bueno es muy sencillo, el alambre es un filamento metálico, generalmente compuesto por alguna aleacion entre varios metales, pueden ser gruesos o finos, pero generalmente son maleables y utilizados para sujetar.
El Cable, es aquel grupo de "alambres" forrados por un cuero o vaina que sirve para movimientos mecánicos como la contracción y la retracción de otros elementos.
Después tenés el cable usado para la Electricidad que se constituye generalemente por muchos alambres de cobre, forrados por una vaida de goma. Por el mismo circula la corriente eléctrica (Electrónes) y la vaina obra de aislante.
El Cable, es aquel grupo de "alambres" forrados por un cuero o vaina que sirve para movimientos mecánicos como la contracción y la retracción de otros elementos.
Después tenés el cable usado para la Electricidad que se constituye generalemente por muchos alambres de cobre, forrados por una vaida de goma. Por el mismo circula la corriente eléctrica (Electrónes) y la vaina obra de aislante.
Partes activas : Conductores y piezas conductoras bajo tensión en servicio normal. Incluyen el conductor neutro o compensador y las partes a ellos conectadas. Por convenio, no incluyen el conductor PEN. Este término no implica necesariamente un riesgo de choque eléctrico. Excepcionalmente, las masas no se considerarán como partes activas cuando estén unidas al neutro con finalidad de protección contra contactos indirectos.
undamentos básicos sobre electricidad
los diferentes tipos de alambre estan clasificados de acuerdo con el aislamiento que los recubre, esto se puede observar el la tabla V, en ella se indica la letra o letras con que estàn designados los alambres, la composiciòn del aislamiento y el trabajo para el que se recomiendan.
Los alambres que se fabrican en los E.E.U.U estan construidos de acuerdo con especificacines establecidad por el código Nacional de Electricidad, el cual se rige por el Consejo Nacional de Compañias de seguros Contra Cuentan con sus propios laboratorios, "Underwriters Laboratories", en donde se verifica la aplicaciòn de todas las especificaciones. En muchos artefactos elèctricos se encontraran las iniciales U/L que corresponden a estoslaboratorios.Incendios.
José Luis Giordano
Noviembre 5, 2005 (Última revisión: Julio 15, 2006)
1-QUÉ ES
Un conductor eléctrico es un material por el que puede haber un flujo de cargas eléctricas:
(1) con cierta facilidad y
(2) sin descomponerse químicamente.
Estas condiciones excluyen casos especiales en los que puede existir conducción eléctrica en medios que no suelen denominarse "materiales conductores", como el aire durante una tormenta y una sal en la electrólisis. Incluso a través del vacío de un acelerador de protones, hay una corriente eléctrica, pero el vacío no es un medio, por lo tanto, no puede ser un conductor.
Aunque en la actualidad se estén desarrollando polímeros (plásticos, gomas) conductores, el término "material conductor" se refiere a cables y alambres metálicos, en redes y circuitos, compuestos por metales puros o por mezclas homogéneas de metales puros (aleaciones). Como ejemplo, en la fotografía siguiente se muestra a la izquierda un carrete de plástico negro (aislante) con bobinados de alambre de cobre (conductor), cubierto por un barniz aislador, y a la derecha, un cable bipolar con aislante blanco, donde cada cable individual está formado por alambres de cobre (cuyo extremo visible se encuentra estañado), con aislantes plásticos independientes de color celeste y marrón.
2-PARA QUÉ SIRVE
Las principales aplicaciones de un conductor eléctrico son el transporte de energía eléctrica (cables de la red eléctrica domiciliaria, de alta tensión, aparatos eléctricos, actuadores, iluminación, automóviles, etc.), transporte de señales (transmisores/receptores, computadores, automóviles, etc.), y fabricación de componentes electrónicos (conectores, placas de circuito impreso, resistencias, condensadores, transistores, circuitos integrados, sensores, etc.).
3-DE QUÉ ESTÁ HECHO
A continuación se ordenan algunos metales y aleaciones comunes, comenzando por el mejor conductor, indicando entre paréntesis la conductividad eléctrica s aproximada a temperatura ambiente (20°C), en unidades de 10 millones de siemens (*) por metro, es decir 107 S/m:
Plata (6.8)
Cobre (6.0)
Oro (4.3)
Aluminio (3.8)
Latón (cobre con 30% en peso de zinc) (1.6)
Hierro (1.0)
Platino (0.94)
Acero al carbono (0.6)
Acero inoxidable (0.2)
* El "siemens" (símbolo "S"), es la unidad de conductancia G en el Sistema Internacional de Unidades. La conductancia es la inversa de la resistencia (G = R-1), y como el siemens es equivalente a ohm-1, es a veces mal denominado "mho" (ohm escrito al revés!) o utilizando la letra griega W (omega mayúscula) dibujada al revés! (no comments ...)
Cuando se requiere transportar la electricidad con el mínimo de pérdidas, se utilizan metales que, además de ser buenos conductores, sean razonablemente económicos (no como la plata o el oro). Entonces, los primeros candidatos son el cobre (Cu) y el aluminio (Al). En efecto, en la industria se utilizan gruesos conductores de cobre y a veces también de aluminio. El cobre utilizado como conductor, en realidad es un material denominado "cobre electrolítico", con 99.92 a 99.96 % en peso de cobre. En esta aleación, un 0.03 % de oxígeno mejora su densidad y conductividad.
Existen interruptores de posición, donde una cierta cantidad de mercurio líquido, une dos contactos cerrando un circuito eléctrico. En muchos tableros y dispositivos eléctricos también se encuentran conductores de "bronce al aluminio", una aleación de 88 a 96% de cobre con estaño, hierro, y un 2 a 10% de aluminio. Este material tiene mucha más resistencia mecánica y química que el cobre electrolítico, necesarias en interruptores donde los chispazos elevan la temperatura del material.
La siguiente lista muestra valores aproximados de la resistividad eléctrica r (la inversa de la conductividad: r = s-1) a 20°C y en 10-8 ohm x m, de algunos metales utilizados en dispositivos eléctricos:
Plata (1.6)
Cobre (1.7)
Oro (2.2)
Aluminio (2.7)
Tungsteno (wolframio) (5.51)
Platino (10.6)
Bronce al aluminio (11)
Estaño (11.5)
Plomo (20.7)
Mercurio (96)
Noviembre 5, 2005 (Última revisión: Julio 15, 2006)
1-QUÉ ES
Un conductor eléctrico es un material por el que puede haber un flujo de cargas eléctricas:
(1) con cierta facilidad y
(2) sin descomponerse químicamente.
Estas condiciones excluyen casos especiales en los que puede existir conducción eléctrica en medios que no suelen denominarse "materiales conductores", como el aire durante una tormenta y una sal en la electrólisis. Incluso a través del vacío de un acelerador de protones, hay una corriente eléctrica, pero el vacío no es un medio, por lo tanto, no puede ser un conductor.
Aunque en la actualidad se estén desarrollando polímeros (plásticos, gomas) conductores, el término "material conductor" se refiere a cables y alambres metálicos, en redes y circuitos, compuestos por metales puros o por mezclas homogéneas de metales puros (aleaciones). Como ejemplo, en la fotografía siguiente se muestra a la izquierda un carrete de plástico negro (aislante) con bobinados de alambre de cobre (conductor), cubierto por un barniz aislador, y a la derecha, un cable bipolar con aislante blanco, donde cada cable individual está formado por alambres de cobre (cuyo extremo visible se encuentra estañado), con aislantes plásticos independientes de color celeste y marrón.
2-PARA QUÉ SIRVE
Las principales aplicaciones de un conductor eléctrico son el transporte de energía eléctrica (cables de la red eléctrica domiciliaria, de alta tensión, aparatos eléctricos, actuadores, iluminación, automóviles, etc.), transporte de señales (transmisores/receptores, computadores, automóviles, etc.), y fabricación de componentes electrónicos (conectores, placas de circuito impreso, resistencias, condensadores, transistores, circuitos integrados, sensores, etc.).
3-DE QUÉ ESTÁ HECHO
A continuación se ordenan algunos metales y aleaciones comunes, comenzando por el mejor conductor, indicando entre paréntesis la conductividad eléctrica s aproximada a temperatura ambiente (20°C), en unidades de 10 millones de siemens (*) por metro, es decir 107 S/m:
Plata (6.8)
Cobre (6.0)
Oro (4.3)
Aluminio (3.8)
Latón (cobre con 30% en peso de zinc) (1.6)
Hierro (1.0)
Platino (0.94)
Acero al carbono (0.6)
Acero inoxidable (0.2)
* El "siemens" (símbolo "S"), es la unidad de conductancia G en el Sistema Internacional de Unidades. La conductancia es la inversa de la resistencia (G = R-1), y como el siemens es equivalente a ohm-1, es a veces mal denominado "mho" (ohm escrito al revés!) o utilizando la letra griega W (omega mayúscula) dibujada al revés! (no comments ...)
Cuando se requiere transportar la electricidad con el mínimo de pérdidas, se utilizan metales que, además de ser buenos conductores, sean razonablemente económicos (no como la plata o el oro). Entonces, los primeros candidatos son el cobre (Cu) y el aluminio (Al). En efecto, en la industria se utilizan gruesos conductores de cobre y a veces también de aluminio. El cobre utilizado como conductor, en realidad es un material denominado "cobre electrolítico", con 99.92 a 99.96 % en peso de cobre. En esta aleación, un 0.03 % de oxígeno mejora su densidad y conductividad.
Existen interruptores de posición, donde una cierta cantidad de mercurio líquido, une dos contactos cerrando un circuito eléctrico. En muchos tableros y dispositivos eléctricos también se encuentran conductores de "bronce al aluminio", una aleación de 88 a 96% de cobre con estaño, hierro, y un 2 a 10% de aluminio. Este material tiene mucha más resistencia mecánica y química que el cobre electrolítico, necesarias en interruptores donde los chispazos elevan la temperatura del material.
La siguiente lista muestra valores aproximados de la resistividad eléctrica r (la inversa de la conductividad: r = s-1) a 20°C y en 10-8 ohm x m, de algunos metales utilizados en dispositivos eléctricos:
Plata (1.6)
Cobre (1.7)
Oro (2.2)
Aluminio (2.7)
Tungsteno (wolframio) (5.51)
Platino (10.6)
Bronce al aluminio (11)
Estaño (11.5)
Plomo (20.7)
Mercurio (96)
Un conductor eléctrico es un material por el que puede haber un flujo de cargas eléctricas:
(1) con cierta facilidad y
(2) sin descomponerse químicamente.
Estas condiciones excluyen casos especiales en los que puede existir conducción eléctrica en medios que no suelen denominarse "materiales conductores", como el aire durante una tormenta y una sal en la electrólisis. Incluso a través del vacío de un acelerador de protones, hay una corriente eléctrica, pero el vacío no es un medio, por lo tanto, no puede ser un conductor.
Aunque en la actualidad se estén desarrollando polímeros (plásticos, gomas) conductores, el término "material conductor" se refiere a cables y alambres metálicos, en redes y circuitos, compuestos por metales puros o por mezclas homogéneas de metales puros (aleaciones). Como ejemplo, en la fotografía siguiente se muestra a la izquierda un carrete de plástico negro (aislante) con bobinados de alambre de cobre (conductor), cubierto por un barniz aislador, y a la derecha, un cable bipolar con aislante blanco, donde cada cable individual está formado por alambres de cobre (cuyo extremo visible se encuentra estañado), con aislantes plásticos independientes de color celeste y marrón.
2-PARA QUÉ SIRVE
Las principales aplicaciones de un conductor eléctrico son el transporte de energía eléctrica (cables de la red eléctrica domiciliaria, de alta tensión, aparatos eléctricos, actuadores, iluminación, automóviles, etc.), transporte de señales (transmisores/receptores, computadores, automóviles, etc.), y fabricación de componentes electrónicos (conectores, placas de circuito impreso, resistencias, condensadores, transistores, circuitos integrados, sensores, etc.).
(1) con cierta facilidad y
(2) sin descomponerse químicamente.
Estas condiciones excluyen casos especiales en los que puede existir conducción eléctrica en medios que no suelen denominarse "materiales conductores", como el aire durante una tormenta y una sal en la electrólisis. Incluso a través del vacío de un acelerador de protones, hay una corriente eléctrica, pero el vacío no es un medio, por lo tanto, no puede ser un conductor.
Aunque en la actualidad se estén desarrollando polímeros (plásticos, gomas) conductores, el término "material conductor" se refiere a cables y alambres metálicos, en redes y circuitos, compuestos por metales puros o por mezclas homogéneas de metales puros (aleaciones). Como ejemplo, en la fotografía siguiente se muestra a la izquierda un carrete de plástico negro (aislante) con bobinados de alambre de cobre (conductor), cubierto por un barniz aislador, y a la derecha, un cable bipolar con aislante blanco, donde cada cable individual está formado por alambres de cobre (cuyo extremo visible se encuentra estañado), con aislantes plásticos independientes de color celeste y marrón.
2-PARA QUÉ SIRVE
Las principales aplicaciones de un conductor eléctrico son el transporte de energía eléctrica (cables de la red eléctrica domiciliaria, de alta tensión, aparatos eléctricos, actuadores, iluminación, automóviles, etc.), transporte de señales (transmisores/receptores, computadores, automóviles, etc.), y fabricación de componentes electrónicos (conectores, placas de circuito impreso, resistencias, condensadores, transistores, circuitos integrados, sensores, etc.).
Los cables cuyo propósito es conducir electricidad [1] se fabrican generalmente de cobre, debido a la excelente conductividad de este material, o de aluminio que aunque posee menor conductividad es más económico.
Generalmente cuenta con aislamiento en el orden de 500 µm hasta los 5 cm; dicho aislamiento es plástico, su tipo y grosor dependerá de la aplicación que tenga el cable así como el grosor mismo del material conductor.
Las partes generales de un cable eléctrico son:
- Conductor: Elemento que conduce la corriente eléctrica y puede ser de diversos materiales metálicos. Puede estar formado por uno o varios hilos.
- Aislamiento: Recubrimiento que envuelve al conductor, para evitar la circulación de corriente eléctrica fuera del mismo.
- Capa de relleno: Material aislante que envuelve a los conductores para mantener la sección circular del conjunto.
- Cubierta: Está hecha de materiales que protejan mecánicamente al cable. Tiene como función proteger el aislamiento de los conductores de la acción de la temperatura, sol, lluvia, etc.
[editar] Clasificación de los conductores eléctricos
Los cables eléctricos se pueden subdividir según:[editar] Nivel de Tensión
- cables de muy baja tensión. (hasta 50 V)
- cables de baja tensión (hasta 1000 V)
- cables de media tensión (hasta 30 kV)
- cables de alta tensión (hasta 66 kV)
- cables de muy alta tensión (por encima de los 66 kV)
[editar] Componentes
- conductores (cobre, aluminio u metal)
- aislamientos (materiales plásticos, elastoméricos, papel impregnado en aceite viscoso o fluido
- protecciones (pantallas, armaduras y cubiertas).
[editar] Número de conductores
- Unipolar: un solo conductor.
- Bipolar: 2 conductores
- Tripolar:3 conductores
- Tetra polar: 4 conductores
[editar] Materiales empleados
[editar] Flexibilidad del conductor
- Conductor rígido.
- Conductor flexible.
[editar] Aislamiento del conductor
- Aislamiento termoplástico
- Aislamiento termoestable
[editar] Cables de Media y Alta Tensión
[editar] Aplicaciones
- conexión de generadores.
- transformadores auxiliares.
- entrada a subestaciones.
- sifones (se trata de cables intercalados en una línea aérea).
- mallado de una red urbana.
- enlace entre dos subestaciones.
[editar] Partes constitutivas
- conductor.
- capa semiconductora interna.
- aislamiento.
- capa semiconductora externa.
- pantalla o cubierta metálica.
- armadura.
- cubierta exterior.
[editar] Parámetros eléctricos
- Resistencia óhmica.
- Inductancia y reactancia inductiva.
- Capacidad y reactancia capacitiva.
- Caída de tensión.
- Campo eléctrico.
- Pérdidas eléctricas. [2]
[editar] Materiales aislantes
- Cables en papel impregnado:
-
- Papel impregnado con mezcla no migrante.
- Papel impregnado con aceite fluido.
- Cables con aislamientos poliméricos extrusionados:
-
- Polietileno reticulado.(XLPE)
- Goma etileno propileno (HEPR)
- Polietileno termoplástico de alta densidad (HDPE).[3]
[editar] Cables de comunicación
[editar] Conductores ópticos
Artículo principal: Cable de fibra óptica
Conductores de luz, (Inglés-Coil) en este caso, el recubrimiento, si bien protege el conductor propiamente dicho, también evita la dispersión de la luz y con ello la pérdida de señal. Por ello se utiliza para enviar información a largas distancias de forma rápida y muy alta calidad. Véase:Fibra óptica[editar] Enlaces externos
- Wikcionario tiene definiciones para cable.Wikcionario
- Símbolos de cables
- Curso de Cables de Media y Alta Tensión
energia
Energía
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Para otros usos de este término, véase Energía (desambiguación).
El término energía (del griego ἐνέργεια/energeia, actividad, operación; ἐνεργóς/energos=fuerza de acción o fuerza trabajando) tiene diversas acepciones y definiciones, relacionadas con la idea de una capacidad para obrar, transformar o poner en movimiento. En física, «energía» se define como la capacidad para realizar un trabajo. En tecnología y economía, «energía» se refiere a un recurso natural (incluyendo a su tecnología asociada) para extraerla, transformarla, y luego darle un uso industrial o económico.Contenido[ocultar] |
[editar] El concepto de energía en física
En la física, la ley universal de conservación de la energía, que es la base para el primer principio de la termodinámica, indica que la energía ligada a un sistema aislado permanece en el tiempo. No obstante, la teoría de la relatividad especial establece una equivalencia entre masa y energía por la cual todos los cuerpos, por el hecho de estar formados de materia, contienen energía; además, pueden poseer energía adicional que se divide conceptualmente en varios tipos según las propiedades del sistema que se consideren. Por ejemplo, la energía cinética se cuantifica según el movimiento de la materia, la energía química según la composición química, la energía potencial según propiedades como el estado de deformación o a la posición de la materia en relación con las fuerzas que actúan sobre ella y la energía térmica según el estado termodinámico.La energía no es un estado físico real, ni una "sustancia intangible" sino sólo una magnitud escalar que se le asigna al estado del sistema físico, es decir, la energía es una herramienta o abstracción matemática de una propiedad de los sistemas físicos. Por ejemplo, se puede decir que un sistema con energía cinética nula está en reposo.
Se utiliza como una abstracción de los sistemas físicos por la facilidad para trabajar con magnitudes escalares, en comparación con las magnitudes vectoriales como la velocidad o la posición. Por ejemplo, en mecánica, se puede describir completamente la dinámica de un sistema en función de las energías cinética, potencial, que componen la energía mecánica, que en la mecánica newtoniana tiene la propiedad de conservarse, es decir, ser invariante en el tiempo.
Matemáticamente, la conservación de la energía para un sistema es una consecuencia directa de que las ecuaciones de evolución de ese sistema sean independientes del instante de tiempo considerado, de acuerdo con el teorema de Noether.
[editar] Energía en diversos tipos de sistemas físicos
La energía también es una magnitud física que se presenta bajo diversas formas, está involucrada en todos los procesos de cambio de Estado físico, se transforma y se transmite, depende del sistema de referencia y fijado éste se conserva.[1] Por lo tanto todo cuerpo es capaz de poseer energía, esto gracias a su movimiento, a su composición química, a su posición, a su temperatura, a su masa y a algunas otras propiedades. En las diversas disciplinas de la física y la ciencia, se dan varias definiciones de energía, por supuesto todas coherentes y complementarias entre sí, todas ellas siempre relacionadas con el concepto de trabajo.[editar] Física clásica
En la mecánica se encuentran:- Energía mecánica, que es la combinación o suma de los siguientes tipos:
- Energía cinética: relativa al movimiento.
- Energía potencial: la asociada a la posición dentro de un campo de fuerzas conservativo. Por ejemplo, está la Energía potencial gravitatoria y la Energía potencial elástica (o energía de deformación, llamada así debido a las deformaciones elásticas). Una onda también es capaz de transmitir energía al desplazarse por un medio elástico.
- Energía electromagnética, que se compone de:
- Energía radiante: la energía que poseen las ondas electromagnéticas.
- Energía calórica: la cantidad de energía que la unidad de masa de materia puede desprender al producirse una reacción química de oxidación.
- Energía potencial eléctrica (véase potencial eléctrico)
- Energía eléctrica: resultado de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos.
- Energía interna, que es la suma de la energía mecánica de las partículas constituyentes de un sistema.
- Energía térmica, que es la energía liberada en forma de calor, obtenida de la naturaleza (energía geotérmica) mediante la combustión.
[editar] Física relativista
En la relatividad están:- Energía en reposo, que es la energía debida a la masa según la conocida fórmula de Einstein, E=mc2, que establece la equivalencia entre masa y energía.
- Energía de desintegración, que es la diferencia de energía en reposo entre las partículas iniciales y finales de una desintegración.
[editar] Física cuántica
En física cuántica, la energía es una magnitud ligada al operador hamiltoniano. La energía total de un sistema no aislado de hecho puede no estar definida: en un instante dado la medida de la energía puede arrojar diferentes valores con probabilidades definidas. En cambio, para los sistemas aislados en los que el hamiltoniano no depende explícitamente del tiempo, los estados estacionarios sí tienen una energía bien definida. Además de la energía asociadas a la materia ordinaria o campos de materia, en física cuántica aparece la:- Energía del vacío: un tipo de energía existente en el espacio, incluso en ausencia de materia.
[editar] Química
En química aparecen algunas formas específicas no mencionadas anteriormente:- Energía de ionización, una forma de energía potencial, es la energía que hace falta para ionizar una molécula o átomo.
- Energía de enlace, es la energía potencial almacenada en los enlaces químicos de un compuesto. Las reacciones químicas liberan o absorben esta clase de energía, en función de la entalpía y energía calórica.
- Si estas formas de energía son consecuencia de interacciones biológicas, la energía resultante es bioquímica, pues necesita de las mismas leyes físicas que aplican a la química, pero los procesos por los cuales se obtienen son biológicos, como norma general resultante del metabolismo celular (véase Ruta metabólica).
[editar] Energía potencial
Artículo principal: Energía potencial
Es la energía que se le puede asociar a un cuerpo o sistema conservativo en virtud de su posición o de su configuración. Si en una región del espacio existe un campo de fuerzas conservativo, la energía potencial del campo en el punto (A) se define como el trabajo requerido para mover una masa desde un punto de referencia (nivel de tierra) hasta el punto (A). Por definición el nivel de tierra tiene energía potencial nula. Algunos tipos de energía potencial que aparecen en diversos contextos de la física son:- La energía potencial gravitatoria asociada a la posición de un cuerpo en el campo gravitatorio (en el contexto de la mecánica clásica). La energía potencial gravitatoria de un cuerpo de masa m en un campo gravitatorio constante viene dada por: donde h es la altura del centro de masas respecto al cero convencional de energía potencial.
- La energía potencial electrostática V de un sistema se relaciona con el campo eléctrico mediante la relación:
- La energía potencial elástica asociada al campo de tensiones de un cuerpo deformable.
- El trabajo realizado por la fuerza entre dos puntos es independiente del camino recorrido.
- El trabajo realizado por la fuerza para cualquier camino cerrado es nulo.
- Cuando el rotor de F es cero (sobre cualquier dominio simplemente conexo).
[editar] Energía cinética de una masa puntual
La energía cinética es un concepto fundamental de la física que aparece tanto en mecánica clásica, como mecánica relativista y mecánica cuántica. La energía cinética es una magnitud escalar asociada al movimiento de cada una de las partículas del sistema. Su expresión varía ligeramente de una teoría física a otra. Esta energía se suele designar como K, T o Ec.El límite clásico de la energía cinética de un cuerpo rígido que se desplaza a una velocidad v viene dada por la expresión:
Una propiedad interesante es que esta magnitud es extensiva por lo que la energía de un sistema puede expresarse como "suma" de las energía de partes disjuntas del sistema. Así por ejemplo puesto que los cuerpos están formados de partículas, se puede conocer su energía sumando las energías individuales de cada partícula del cuerpo.
[editar] Magnitudes relacionadas
La energía se define como la capacidad de realizar un trabajo. Energía y trabajo son equivalentes y, por tanto, se expresan en las mismas unidades. El calor es una forma de energía, por lo que también hay una equivalencia entre unidades de energía y de calor. La capacidad de realizar un trabajo en una determinada cantidad de tiempo es la potencia.[editar] Transformación de la energía
Para la optimización de recursos y la adaptación a nuestros usos, necesitamos transformar unas formas de energía en otras. Todas ellas se pueden transformar en otra cumpliendo los siguientes principios termodinámicos:- “La energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma”. De este modo, la cantidad de energía inicial es igual a la final.
- “La energía se degrada continuamente hacia una forma de energía de menor calidad (energía térmica)”. Dicho de otro modo, ninguna transformación se realiza con un 100% de rendimiento, ya que siempre se producen unas pérdidas de energía térmica no recuperable. El rendimiento de un sistema energético es la relación entre la energía obtenida y la que suministramos al sistema.
[editar] Unidades de medida de energía
La unidad de energía definida por el Sistema Internacional de Unidades es el julio, que se define como el trabajo realizado por una fuerza de un newton en un desplazamiento de un metro en la dirección de la fuerza, es decir, equivale a multiplicar un Newton por un metro. Existen muchas otras unidades de energía, algunas de ellas en desuso.Nombre | Abreviatura | Equivalencia en julios |
---|---|---|
Caloría | cal | 4,1855 |
Frigoría | fg | 4.185.5 |
Termia | th | 4.185.500 |
Kilovatio hora | kWh | 3.600.000 |
Caloría grande | Cal | 4.185,5 |
Tonelada equivalente de petróleo | Tep | 41.840.000.000 |
Tonelada equivalente de carbón | Tec | 29.300.000.000 |
Tonelada de refrigeración | TR | 3,517/h |
Electronvoltio | eV | 1.602176462 × 10-19 |
British Thermal Unit[2] | BTU | 1.055,05585 |
Board of Trade unit[3] | BTu | 3600000 |
Cheval vapeur heure[4] | CVh | 3.777154675 × 10-7 |
Ergio | erg | 1 × 10-7 |
Foot pound | ft × lb | 1,35581795 |
Poundal foot[5] | pdl × ft | 4.214011001 × 10-11 |
[editar] La energía como recurso natural
Artículo principal: Energía (tecnología)
En tecnología y economía, una fuente de energía es un recurso natural, así como la tecnología asociada para explotarla y hacer un uso industrial y económico del mismo. La energía en sí misma nunca es un bien para el consumo final sino un bien intermedio para satisfacer otras necesidades en la producción de bienes y servicios. Al ser un bien escaso, la energía es fuente de conflictos para el control de los recursos energéticos.[editar] Véase también
- Portal:Energía. Contenido relacionado con Energía.
- Aceleración
- Inercia
- Energía del punto cero
- Energía libre de Gibbs
- Energía interna
- Energía libre de Helmholtz
- Entalpía
- Entropía
- Exergía
- Fuerza
- Masa
- Negentropía
- Principio de conservación de la energía
- Trabajo
- Lista de temas energéticos
- Energía de una señal
- Teoría de la relatividad
- Julio (unidad)
- Electromecánica
[editar] Referencias
- ↑ http://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=2934611&orden=202245&info=link#page=159
- ↑ Introducir en Google "la abreviación de la unidad + joule", éste te dará el resultado de una conversión de la unidad a un joule
- ↑ Sizes, Inc. (ed.): «Board of Trade unit» (en inglés). Consultado el 6 de julio de 2009.
- ↑ «Measurement unit conversion: cheval vapeur heure» (en inglés). Consultado el 6 de julio de 2009. «The SI derived unit for energy is the joule. 1 joule = 3.77672671473E-7 cheval vapeur heure»
- ↑ unitconversion.org. «Joules to Poundal foots» (en inglés). Consultado el 6 de julio de 2009.
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