PRIMERO 2da Exp A(7 abril)

 

EXPERIMENTOS SOBRE PROPIEDADES DE LA MATERIA

Experimento sobre densidad

EJEMPLO:

Preguntas sobre el experimento: ¿Que pasa cuando se vierte el aceite al agua? ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… …………………………………………………………………   Cuando la cantidad de agua añadida sea suficiente, el aceite se desprende de dicho recipiente y forma una esfera que quedará suspendida dentro de la mezcla de alcohol y agua. ¿Por qué el agua y el aceite no se mezclan? ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… …………………………………………………………………   La primera razón por la que el agua y el aceite no se mezclan es porque sus moléculas están formadas y asociadas de manera diferente. Si tomamos partes iguales de agua y aceite, habrá más moléculas de agua que de aceite.

 

La densidad del agua varía mediante la adición de solutos (en nuestro caso, la sal). El agua salada es más densa que el agua dulce. Al añadir sal al agua, conseguimos un líquido más denso que el agua sin sal, lo que hace que el empuje que sufre el huevo sea mayor y supere el peso del huevo, provocando que flote.

 

Punto de  fusión: El punto de fusión (o, raramente, el punto de licuefacción) de una sustancia es la temperatura a la que cambia de estado de sólido a líquido. En el punto de fusión, la fase sólida y líquida existen en equilibrio. El punto de fusión de una sustancia depende de la presión y generalmente se especifica a una presión estándar, como 1 atmósfera o 100 kPa. Cuando se considera como la temperatura del cambio inverso de líquido a sólido, se denomina punto de congelación o punto de cristalización. Debido a la capacidad de las sustancias de sobreenfriarse, el punto de congelación puede parecer fácilmente inferior a su valor real. Cuando se determina el "punto de congelación característico" de una sustancia, de hecho, la metodología real es casi siempre "el principio de observar la desaparición más que la formación de hielo, es decir, el punto de fusión".1​

 

ENERGIA

La energía es la capacidad de los cuerpos para realizar un trabajo y producir cambios en ellos mismos o en otros cuerpos. Es decir, el concepto de energía se define como la capacidad de hacer funcionar las cosas.

 

¿QUÉ TIPOS DE ENERGÍA HAY? Hay diferentes tipos de energía, que difieren en la forma en que se almacenan y en las interacciones con el entorno que permiten al sistema que las contiene. Por lo tanto, se asignan valores diferentes a las distintas formas de energía. Esto depende de la versatilidad de una determinada forma de energía y de la facilidad con la que se puede convertir en otras formas de energía, en definitiva, de su utilidad para el ser humano. ·         La energía eléctrica  Se considera una forma de energía de muy alta calidad. Esto se debe a que es muy fácil de convertir en otras formas de energía utilizando componentes eléctricos, con poca pérdida de energía. Los motores eléctricos más eficientes, por ejemplo, convierten la energía eléctrica en energía cinética con una eficiencia superior al 90%. ·         La energía cinética o la energía Es la energía contenida en el movimiento dirigido de las partículas. Se puede convertir en energía potencial y recuperarla con muy pocas pérdidas. Una forma especial de energía cinética es la energía de rotación de un cuerpo que se mueve en una trayectoria circular alrededor de un punto. ·         La energía potencial o posicional Es la energía que posee un cuerpo únicamente por su posición respecto a un punto de referencia. Aumenta con el incremento de la distancia al punto de referencia. Por ejemplo, en una central hidroeléctrica de almacenamiento, cuanto mayor sea la altura (es decir, cuanto mayor sea la distancia que recorre el agua desde el embalse hasta la turbina de la central), mayor será la energía potencial del agua almacenada en el embalse. ·         La energía térmica Es la energía contenida en el movimiento no dirigido de las partículas dentro de un cuerpo. No hay que confundirla con el calor: la energía térmica da a un sistema su temperatura; ese sistema puede ceder parte de su energía térmica a un segundo sistema con una temperatura más baja en forma de calor. ·         La energía química Es la energía presente en un sistema en forma de compuestos químicos. En una reacción química exotérmica, es liberado por el sistema al medio ambiente (por ejemplo, en las reacciones de combustión) y en las reacciones endotérmicas, es absorbido del medio ambiente (por ejemplo, en la fotosíntesis de las plantas). ·         La energía nuclear Es la energía almacenada en los núcleos atómicos y las partículas subatómicas. Proviene de la interacción de partículas elementales, como los protones y neutrones del núcleo atómico. Puede aprovecharse mediante la fisión y la fusión nucleares. En el uso cotidiano, la energía suele equipararse a la corriente eléctrica. Esto se debe tanto a la fácil convertibilidad de la energía eléctrica como al hecho de que puede transmitirse especialmente bien a largas distancias. De este modo, en Vegan Strom podemos suministrarle electricidad respetuosa con el medio ambiente y con los animales, procedente de una producción realmente sostenible, en cualquier momento y en cualquier lugar.

 Indagamos sobre los recursos energéticos renovables

Actividad 7 | Recurso 2 | 1.° grado                                       Recursos Energéticos Renovables (RER)   La energía que utilizamos en mayor proporción proviene de recursos no renovables (combustibles fósiles), de los cuales están “almacenados” y cuyas reservas se agotan a medida que son utilizados. El caso contrario ocurre con las energías renovables, que son toda forma de energía producida a partir de fuentes renovables y de manera sostenible como la energía solar, eólica, de la biomasa, y geotérmica. Cada uno de estos tipos de energía cuenta, a su vez, con distintas tecnologías, y conocerlas nos permitirá obtener algunas explicaciones sobre la forma como se genera la energía eléctrica. 1.       Energía Solar1 La radiación solar es la energía emitida por el Sol, que se propaga en todas las direcciones a través del espacio mediante ondas electromagnéticas que son captadas y pueden provocar reacciones químicas o generar electricidad. La magnitud que mide la radiación solar que llega a la Tierra es la  “irradiancia” que nos permite conocer cuánta energía incide sobre un área en un tiempo determinado. • Tecnología solar fotovoltaica Consiste en la transformación de la radiación solar en energía eléctrica a partir de materiales semiconductores, es decir un material que se comporta como conductor o aislante de electricidad, por ejemplo, paneles solares o llamadas las células fotovoltaicas. Las partículas de la luz del Sol, llamadas fotones, impactan en una de las caras del panel solar produciendo una corriente eléctrica que se usa como fuente energética. A este fenómeno se le conoce como efecto fotoeléctrico. • Potencial solar2 En nuestro país, las zonas cuya irradiación es superior a 5 (kWh/m2), son consideradas potenciales para la obtención de la energía solar: Zonas con potencial solar (kWh/m2) Parques o plantas solares en funcionamiento • Costa Sur: 6,0 – 6,5 • Costa Centro: 5,5 – 6,0 • Sierra: 5,5 – 6,0 • Selva Sur: 5,0 – 5,5 • Selva Norte: 4,5 – 5,0 • Arequipa: Central de Majes Solar, Central Solar Repartición. • Tacna: Central Tacna Solar • Moquegua: Central Panamericana Solar y Central Moquegua FV, Central Rubí (la más grande del Perú), Central Intipampa • Ica: Central Proyectada las Dunas   2. Energía eólica3 Se obtiene del viento y se produce a partir de la diferencia de temperaturas entre distintas zonas geográficas. La energía eólica utiliza la energía cinética generada por el viento, transformándola en mecánica o eléctrica.  • Tecnología para la generación de energía eléctrica en un parque eólico . La energía eólica es aprovechada mediante máquinas compuestas por aspas oblicuas unidas por un eje giratorio, llamadas aerogeneradores o turbinas eólicas, que se encargan de transformar la energía del viento. A la instalación conjunta de turbinas eólicas conectadas a redes de suministro se le llama parque eólico. Las turbinas eólicas aprovechan el poder del viento y lo utilizan para generar electricidad. En pocas palabras, una turbina eólica funciona al contrario que la de un ventilador. En lugar de usar la electricidad para hacer viento, como un ventilador, las turbinas eólicas utilizan el viento para producir electricidad. La energía en el viento da vuelta a dos o tres palas de la hélice, como alrededor de un rotor. El rotor está conectado al eje principal que gira un generador para crear electricidad. POTENCIAL EOLICO . Se tiene conocimiento de que el nivel de recurso eólico en el Perú no es tan elevado como en otros países; no obstante, a lo largo de toda la costa existen zonas con potencial eólico elevado. El departamento con mayor potencial para el desarrollo energético eólico es Ica. Actualmente están en funcionamiento los parques eólicos (P.E) Parques eólicos (P.E.) en proyección • Ica: P. E. Marcona y P.E. Tres Hermanas • La Libertad: P.E. Cupisnique • Piura: P.E. Talar • Ica: P.E. Parque Nazca • Cajamarca: P.E. Huambos y Duna  3. Energía Biomasa5 La formación de biomasa a partir de la energía solar se lleva a cabo por el proceso denominado fotosíntesis, donde las plantas obtienen materiales orgánicos que contienen carbono con alto contenido energético, y a su vez sirven de alimento a otros seres vivos. Esta materia orgánica, pueden ser desde deshechos de agricultura (huesos de aceituna, cáscaras de frutos secos, restos de poda de la vid…) a restos de madera, como pellets o serrín.  • Tecnología para la generación de energía eléctrica a partir de la biomasa Actualmente existen diferentes tecnologías conocidas y comercialmente viables para transformar la biomasa en electricidad: combustión directa en calderas de incineración de residuos sólidos municipales, gas de vertedero, y calor y energía combinados. Por ejemplo en nuestro país, las centrales de biomasa Maple Etanol y Paramonga, que utiliza el bagazo de la caña de azúcar como fuente de energía para la producción de electricidad.  • Potencial biomasa Actualmente, el Perú cuenta con cinco centrales de biomasa. Huaycoloro, La Gringa V y Doña Catalina, ubicadas en Lima; Paramonga en Ancash; Maple Etanol y Agroaurora en Piura. En 2018, Existen tres zonas en donde la biomasa representa un importante potencial de uso: la costa norte (bagazo de caña, cascarilla de arroz, residuos hidrobiológicos), la selva alta (cascarilla de café, residuos forestales) y la selva baja (residuos forestales). Los bosques secos de la costa norte son proveedores de un gran porcentaje de la leña. En la región de la sierra la fuente de biomasa, proviene de los bosques de queñuales y otras formaciones boscosas como los totorales y los yaretales. 4. Energía geotérmica6 La energía geotérmica aprovecha el calor almacenado en el interior de la superficie sólida de la Tierra, incluyendo el calor de las rocas, suelos y aguas, a diferentes temperaturas y profundidades. A medida que aumenta la profundidad dentro de la corteza terrestre, ocurre un incremento de la temperatura debido al calor de la Tierra. • Potencial geotérmico7 Perú pertenece a la zona llamada anillo de fuego caracterizada por diversas manifestaciones volcánicas y constante actividad sísmica. Dicha zona cuenta con un gran potencial de fuentes hidrotermales de alta temperatura debido a la presencia de volcanes. Las zonas potenciales para la obtención de esta energía se encuentran: en el eje volcánico sur que abarca los departamentos de Ayacucho, Apurímac, Moquegua, Cusco y Tacna. En nuestro país, se ha iniciado con dos proyectos8 de centrales geotérmicas, la de Achumani (Arequipa) y Quello Apacheta (Moquegua), las cuales se encuentran en una etapa inicial de desarrollo. geotérmicas, la de Achumani (Arequipa) y Quello Apacheta (Moquegua), las cuales se encuentran en una etapa inicial de desarrollo. Estado de las energías renovables en el Perú9 La potencia instalada de las centrales RER en nuestro país, casi se ha duplicado en los dos últimos años debidos al ingreso de 11 nuevas centrales RER en 2018, en especial de centrales solares y minihidráulicas, cuyas potencias crecieron, a comparación de 2017.

 

Zonas con potencial solar (kWh/m2)	Parques o plantas solares en funcionamiento
• Costa Sur: 6,0 – 6,5 • Costa Centro: 5,5 – 6,0 • Sierra: 5,5 – 6,0 • Selva Sur: 5,0 – 5,5 • Selva Norte: 4,5 – 5,0	• Arequipa: Central de Majes Solar, Central Solar Repartición. • Tacna: Central Tacna Solar • Moquegua: Central Panamericana Solar y Central Moquegua FV, Central Rubí (la más grande del Perú), Central Intipampa • Ica: Central Proyectada las Dunas

 

Actualmente están en funcionamiento los parques eólicos (P.E)	Parques eólicos (P.E.) en proyección
• Ica: P. E. Marcona y P.E. Tres Hermanas • La Libertad: P.E. Cupisnique • Piura: P.E. Talar	• Ica: P.E. Parque Nazca • Cajamarca: P.E. Huambos y Duna

 

Energía eólica  En Marcona (Nazca, región Ica) se tiene el parque eólico más grande del Perú, Wayra I que producirá 605 GWh (gigavatios-hora); comprende 42 aerogeneradores que producirán energía a favor de la población peruana con ella se podrá superar ampliamente la meta de 5 % de la matriz energética basada en energías renovables. También se tienen los parques eólicos de: Cupisnique 83,15 MW (Megavatios) (La Libertad), Talara 30,86 MW (Piura), entre otros.

 

Energía solar  Se tiene la “Planta solar” más grande del país ubicada en Moquegua, que dará energía limpia a más de 350 mil hogares peruanos con cero emisiones de carbono y cero contaminantes locales. La planta de energía fotovoltaica Rubí genera 440 GWh (gigawatts hora) de energía eléctrica por año con más de medio millón de paneles solares. Otras plantas solares fotovoltaicas en el Perú se tienen: Central Majes Solar (Arequipa), Central Tacna Solar (Tacna), Mariscal Nieto, (Moquegua), entre otras.

 

Energía hidráulica • El país cuenta con numerosas centrales hidroeléctricas a nivel nacional, así se tiene, por ejemplo: la central hidroeléctrica de Mantaro (Huancavelica) 886,0 MW (megavatio), Huinco (Lima) 247,3 MW, Charcani V (Arequipa) 144,6 MW, Cañón del Pato (Áncash) 263,5 MW, Machupicchu (Cusco) 88,8 MW. • Existen nuevos proyectos de centrales hidroeléctricas, los mismos que al término del año 2023 incrementarían la capacidad instalada nacional de generación en 317,2 MW. Asimismo, se viene ejecutando el proyecto Central Hidroeléctrica La Virgen (Junín) cuya capacidad instalada es de 84 MW4

 

La Central Hidroeléctrica Charcani V aprovecha los recursos hídricos del río Chili y la diferencia de nivel entre la represa de Aguada Blanca y las estribaciones del Volcán Misti. Esta obra se encuentra ubicada  entre los 2 900 y 3 700 m.s.n.m. e incluye ,los trabajos de : construcción de una bocatoma ,túnel de conducción  a presión de 10,08 Km, túneles de acceso , de descarga y de cables ,cámaras de carga, y de válvulas ,chimenea  de equilibrio, tubería forzada en caverna ,casa de maquinas en subterráneo que aloja tres juegos de turbinas  y generadores ,patio de llaves ,carretera de acceso  y un teleférico  con desnivel  de 600 metros  para  transporte de materiales y personal. Hasta el año 2000 Charcani  V abasteció de electricidad Arequipa ,Tacna y Moquegua .Hoy produce  aquí el 70% de la energía  que necesita la región.

 

La energía hidroeléctrica es una fuente de energía renovable que se produce aprovechando el paso de los ríos a través de la construcción de represas.