Enciclopedia de Energia - Contribuciones del usuario [es]

Motor de combustión interna

2022-05-15T16:23:55Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Internal combustion engine]]
<onlyinclude>Los '''motores de combustión interna (MCI)''' son la forma más común de [[motor térmico|motores térmico]]s, ya que se utilizan en vehículos, barcos, buques, aviones y trenes. Se denominan así porque el [[combustible]] [[encendido|se enciende]] para realizar un [[trabajo]] en el interior del motor.<ref name=Knight>R. D. Knight, "Heat Engines and Refrigerators" in ''Physics for Scientists and Engineers: A Strategic Approach,'' 3nd ed. San Francisco, U.S.A.: Pearson Addison-Wesley, 2008, ch.19, sec.2, pp.530 </ref> La misma mezcla de combustible y aire [[emisión|se emite]] como escape.</onlyinclude> Esto puede hacerse mediante un [[pistón]] (llamado [[motor alternativo]]), o con una [[turbina]].

==La ley de los gases ideales==
Los motores térmicos de combustión interna pueden entenderse mediante la reflexión sobre la [[ley de los gases ideal]]es: <math>pV=nRT</math>. El aumento de la [[temperatura]] de un gas aumenta la [[presión]] que hace que el [[gas]] quiera expandirse.<Ref name=Knight/> Un motor de [[combustión]] interna tiene una cámara a la que se le añade combustible que se enciende para aumentar la temperatura del gas.

Cuando se añade [[calor]] al sistema, se fuerza la expansión del gas en su interior. En un motor de [[pistón]], esto hace que el pistón se eleve (véase la fig. 2). Al acoplar el pistón a un [[cigüeñal]] (o [[cigüeñal|cigoñal]], el motor es capaz de convertir una parte de la [[energía]] aportada al sistema en trabajo útil.<ref name=hinrichs>R. A. Hinrichs and M. Kleinbach, "Heat and Work," in ''Energy: Its Use and the Environment'', 5th ed. Toronto, Ont. Canada: Brooks/Cole, 2013, ch.4, pp.93-122</ref> Para comprimir el pistón en un motor de combustión intermitente, el motor expulsa el gas. A continuación, se utiliza un disipador de calor para mantener el sistema en funcionamiento a una temperatura constante. Una turbina de gas, que utiliza la combustión continua, simplemente agota sus gases de forma continua en lugar de hacerlo en un ciclo. Los motores térmicos con [[turbina de gas|turbinas de gas]] funcionan según un principio similar: el [[aire]] caliente se introduce en la cámara de la turbina, haciéndola girar (fig. 1).

==Pistones vs turbinas==
[[File:natgasturb_es.png|thumb|500px|Fig. 1. Diagrama de un motor de turbina de gas.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Jet_engine.svg</ref>]]

Un motor que utiliza un '''[[pistón]]''' se llama motor de combustión ''intermitente'', mientras que uno que utiliza una '''[[turbina]]''' se llama motor de combustión ''continua''. La diferencia en la mecánica es obvia debido a los nombres, pero la diferencia en el uso es menos obvia.

Un motor de pistón es extremadamente sensible, en comparación con una turbina, así como más [[eficiencia del combustible|eficiente en cuanto a combustible]] a bajas potencias. Esto los hace ideales para su uso en vehículos, ya que también se ponen en marcha más rápidamente. Por el contrario, una turbina tiene una [[potencia específica|relación potencia-peso]] superior a la de un motor de pistón, y su diseño es más fiable para rendimientos elevados y continuos. Una turbina también funciona mejor que un motor de pistón de aspiración natural a grandes altitudes y a bajas temperaturas. Su construcción ligera, su fiabilidad y su capacidad de altitud hacen que las turbinas sean el motor preferido para los aviones. Las turbinas también se utilizan habitualmente en las [[central eléctrica|centrales eléctrica]]s para la [[generación de electricidad]].

=Ejemplos de MCI=

==Motor de cuatro tiempos==
::[[Motor de cuatro tiempos|''página principal'']]

[[File:4StrokeEngine.gif|framed|right|Fig. 2. Motor de combustión interna de 4 tiempos. 1: Inyección de combustible, 2: Encendido, 3: Expansión (se realiza el trabajo), 4: Escape.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/dc/4StrokeEngine_Ortho_3D_Small.gif</ref>]]

Aunque hay muchos tipos de motores de combustión interna, el motor de pistón de cuatro tiempos (Fig. 2) es uno de los más comunes. Se utiliza en varios automóviles (que utilizan específicamente gasolina como combustible) como coches, camiones y algunas motos. Un motor de cuatro tiempos proporciona una carrera de [[potencia]] por cada dos ciclos del pistón. A la derecha hay una animación de un motor de cuatro tiempos y una explicación más detallada del proceso.

#El combustible se inyecta en la cámara.
#El combustible se incendia (esto ocurre de forma diferente en un [[motor diésel]] que en uno de [[motor de gasolina|gasolina]]).
#Este fuego empuja el pistón, que es el movimiento útil.
#Los productos químicos [[residuo|residuales]], por [[volumen]] (o [[masa]]), son principalmente [[vapor de agua]] y [[dióxido de carbono]]. También puede haber [[contaminante|contaminante]]s como el [[monóxido de carbono]] de la combustión incompleta.

==Motor de dos tiempos==
::[[Motor de dos tiempos|''página principal'']]
[[File:Two-Stroke-Engine.gif|framed|right|Fig. 3. Motor de combustión interna de 2 tiempos.<ref>"File:Two-Stroke Engine.gif - Wikimedia Commons", Commons.wikimedia.org, 2018. [Online]. Available: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Two-Stroke_Engine.gif.[Accessed: 17- May- 2018].</ref>]]

Como su nombre indica, el sistema sólo requiere dos movimientos del pistón para generar potencia. El principal factor diferenciador que permite que el motor de dos tiempos funcione con sólo dos movimientos del pistón es que el escape y la admisión de los gases se producen simultáneamente,<ref>C. Wu, Thermodynamics and heat powered cycles. New York: Nova Science Publishers, 2007</ref> como se ve en la fig. 3. El propio pistón se utiliza como válvula del sistema, junto con el [[cigüeñal]], para dirigir el flujo de los gases. Además, debido a su frecuente contacto con los componentes móviles, el combustible se mezcla con aceite para añadir lubricación, lo que permite unas carreras más suaves. En general, el motor de dos tiempos contiene dos procesos:

#Se añade la mezcla de aire y combustible y el pistón se mueve hacia arriba (compresión). El orificio de admisión se abre debido a la posición del pistón y la mezcla de aire y combustible entra en la cámara de retención. Una bujía enciende el combustible comprimido y comienza la carrera de potencia.
#El gas calentado ejerce una alta presión sobre el pistón, el pistón se mueve hacia abajo (expansión) y el calor residual se expulsa.

==Motor rotativo (Wankel)==
::[[Motor rotativo|''página principal'']]
[[File:wankelcycle.gif|350px|thumb|Fig. 4. El ciclo del motor rotativo. Admite aire/combustible, lo comprime, se enciende proporcionando trabajo útil, y luego agota el [[gas]].<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fc/Wankel_Cycle_anim_en.gif</ref>]]

En este tipo de motor, hay un rotor (círculo interior etiquetado como "B" en la Fig. 4) que está contenido en una carcasa de forma ovalada. Realiza los pasos comunes del ciclo de cuatro tiempos (admisión, compresión, encendido, escape), pero estos pasos se producen ''3 veces por cada giro del rotor'', creando ''tres carreras de potencia por rotación''.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Motor rotativo]]
*[[Motor de dos tiempos]]
*[[Motor de cuatro tiempos]]
*[[Ley de los gases ideales]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Radiación

2022-05-15T16:23:55Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:radiation]]
[[fr:Rayonnement]]
<onlyinclude>La '''radiación''' es la emisión o transmisión de energía en línea recta (como un "rayo" en geometría). Esta línea viaja a través del espacio o de algún material, extendiéndose desde la fuente en todas las direcciones; "irradiando" hacia fuera. La radiación también puede referirse a la propia energía emitida.</onlyinclude> Hay muchos tipos diferentes de radiación que pueden incluir la electromagnética, la térmica, la acústica, la radiación de [[partícula]]s (como la radiación alfa o beta de una fuente radiactiva) y la [[radiación ionizante]].<ref name="RE1">Randall D. Knight. ''Physics for Scientists and Engineers: A Strategic Approach'', 3rd ed.Glenview, IL, U.S.A.: Pearson Education, 2013</ref>

==Radiación ionizante y no ionizante==
[[File:IONIZATION_es.png|400px|framed|right|Fig. 1. Las radiaciones ionizantes son radiaciones que pueden desprender los electrones de los átomos. Este proceso se muestra arriba.<ref>''Creado internamente por un miembro del equipo de Energy Education.''</ref>]]
La radiación ionizante es un tipo específico de [[radiación]] que tiene suficiente [[energía]] para expulsar un [[electrón]] de algún [[átomo]]. Esta radiación incluye las partículas ionizantes procedentes de la desintegración alfa o beta, así como las ondas electromagnéticas en forma de radiación gamma. En general, las energías de las partículas de desintegración [[desintegración alfa|alfa]] y [[desintegración beta|beta]] y de los [[fotón|foton]]es de los [[desintegración gamma|rayos gamma]] son superiores a las energías de [[ionización]] de los átomos y las moléculas.<ref>R. Knight. (August 6, 2015). ''Physics for Scientists and Engineers'', 3rd ed. U.S.A.: Pearson</ref> Estas partículas ionizan la [[materia]] y rompen los enlaces moleculares, lo que puede causar importantes daños biológicos, como quemaduras, enfermedades por radiación y cáncer.

Las radiaciones no ionizantes no eliminan los electrones de los átomos. Esto significa que, por lo general, son menos dañinas que las radiaciones ionizantes. La mayoría de los riesgos para la salud que acompañan a las radiaciones no ionizantes provienen de la energía térmica que las acompaña.<ref name="CDC">Centers for Disease Control and Prevention. ''Radiation Studies'', Dec.7, 2015. Accessed on Oct.9, 2018. Available from: https://www.cdc.gov/nceh/radiation/nonionizing_radiation.html</ref> Todas las formas de radiación se pueden dividir en ionizantes y no ionizantes.

==Radiación electromagnética==
[[File:Electromagneticwave3D.gif|300px|framed|right|Fig. 2. Los campos eléctrico (rojo) y magnético (azul) están cambiando, provocando que la radiación se desplace hacia la derecha.]]
:: [[radiación electromagnética| ''artículo principal'']]

La radiación electromagnética es producida por partículas cargadas que se aceleran en el espacio. A medida que la carga se mueve, sus [[campo eléctrico|campos eléctrico]]s y magnéticos oscilan como en la fig. 2.<ref name="RE1"/> Esta radiación también se conoce como onda electromagnética, ya que se compone de [[campo eléctrico|campos eléctrico]]s y [[campo magnético|magnético]]s alternados. Este tipo de radiación se presenta en paquetes discretos conocidos como [[fotón|foton]]es.

Existen varios tipos de radiación electromagnética y sus propiedades dependen de su energía y longitud de onda. Algunos de los diferentes tipos son las ondas de radio, la [[radiación infrarroja]] (que se siente como calor), las microondas, la [[luz]] visible, la [[radiación ultravioleta]], los [[rayos X]], los [[rayos gamma]] y los rayos cósmicos.

Las radiaciones electromagnéticas de longitud de onda larga (de la radio a las ondas luminosas visibles) suelen ser no ionizantes. Las radiaciones electromagnéticas de menor longitud de onda (desde la luz ultravioleta hasta los rayos gamma) tienden a ser ionizantes (Fig. 3).<ref name="CDC"/>

[[File:IonizingVSnon-ionizing_es.png|800 px|thumb|framed|centre|Fig. 3. El espectro electromagnético se divide en radiaciones ionizantes y no ionizantes.<ref>Mirion Technologies. "What is radiation?" Oct 9, 2018. Available from: https://www.mirion.com/introduction-to-radiation-safety/what-is-radiation/</ref>]]

==Radiación térmica==
La radiación térmica es un tipo de radiación electromagnética, concretamente la que transfiere [[calor]] a menudo en forma de ondas infrarrojas. Generalmente, la radiación térmica y las ondas infrarrojas se denominan simplemente "calor". Como el calor es transportado por ondas electromagnéticas, no necesita un medio físico para transferirlo. En su lugar, irradia a través del espacio: así es como la Tierra es calentada por el Sol a pesar de que el espacio es un [[vacío]].<ref>Heat: Heat Transfer. (August 6, 2015). ''Radiation - Page 1.'' [Online]. Available: http://www.hk-phy.org/contextual/heat/hea/radia01_e.html.</ref>

[[File:Infrared_dog.jpg|360px|framed|right|Fig. 4. Un perro visto en el espectro infrarrojo.<ref>Wikimedia Commons. (August 6, 2015). ''Infrared Dog'' [Online]. Available: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0c/Infrared_dog.jpg</ref>]]

Los objetos emiten radiación térmica porque están a una [[temperatura]] que no es perfectamente fría ([[cero absoluto]] Kelvin). La energía térmica hace que las moléculas de los objetos se meneen. Las moléculas tienen carga eléctrica, y ese meneo hace que cambien los campos eléctricos, lo que da lugar a la radiación. Cuanto mayor sea la temperatura, más rápido será el meneo de las moléculas. Los objetos más calientes que ~500°C (773 K) comienzan a emitir luz visible.<ref>La luz comienza siendo roja, y luego se mueve a través del espectro a medida que aumenta la temperatura, para más información véase: UCSB Science Line, consultado el 10 de mayo de 2022. http://scienceline.ucsb.edu/getkey.php?key=6064</ref>

Los objetos más fríos de ~500°C emiten una radiación que no es visible a simple vista (para más información, véase la [[Ley de Wiens]]. Las cámaras de infrarrojos son capaces de captar esta radiación invisible y convertirla digitalmente en una imagen visible (como la que se muestra en la fig. 4). A veces este calor radiante es visible. Por ejemplo, una vela irradia calor. También emite luz visible, que se corresponde con la temperatura de la llama. La llama arde más en la mecha y emite luz azul o blanca, ya que se encuentra en el extremo superior del espectro de luz visible. Alrededor de la mecha, la llama tiene un aspecto amarillo y luego rojo, que se encuentra en el extremo inferior del espectro de luz visible. La región que rodea a la llama no emite luz, ya que emite ondas infrarrojas, pero se siente caliente al tacto.

==Luz solar==
La [[luz solar]], también llamada radiación solar, es una forma de radiación que se origina en el [[Sol]]. La radiación forma parte del espectro electromagnético, incluyendo la [[luz]] [[infrarroja]], visible y [[ultravioleta]]. La luz solar que incide sobre la superficie de la Tierra ha sido filtrada por la [[atmósfera]], siendo absorbida una parte de la radiación ultravioleta.<ref>ScienceDaily. (May 20, 2015). ''Sunlight'' [Online]. Available: http://www.sciencedaily.com/terms/solar_radiation.htm</ref> Además de proporcionar luz a la Tierra, la luz solar también actúa como fuente de [[calor radiante]], calentando la Tierra.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Energía]]
*[[Calor]]
*[[Atmósfera]]
*[[Luz solar]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
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Navigation:Índice

2022-01-31T19:31:41Z

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<h2>[[Sociedad de alto consumo de energía]]</h2>
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Transporte

2022-01-31T19:23:28Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:transportation]]
[[fr:Transport]]
<onlyinclude>El '''transporte''' es el movimiento de personas, animales y mercancías de un lugar a otro del mundo, o incluso fuera de él. Los tipos de transporte incluyen el aéreo, el marítimo, el terrestre, el subterráneo y el espacial, con diferentes métodos para realizar la tarea en cada tipo de medio.</onlyinclude>

<gallery caption="Modos de transporte" mode=packed heights=110px>
File:airplane.jpg|<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Airfrance.a318-100.f-guga.arp.jpg</ref>
File:train.jpg|<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://en.wikipedia.org/wiki/Transport#/media/File:NYC_Subway_R160A_9237_on_the_E.jpg</ref>
File:boat.JPG|<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://en.wikipedia.org/wiki/Transport#/media/File:Jadrolinija_supetar_ferry.JPG</ref>
File:carcar.jpg|<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://en.wikipedia.org/wiki/Transport#/media/File:Fiat_Uno_3d_PICT0113.jpg</ref>
</gallery>

El sector del transporte requiere mucha energía para funcionar. El uso de combustible de los vehículos contribuye a aproximadamente el 31% del uso total de energía en Canadá.<ref>NRCAN, ''Transportation'' [Online]. (June 8, 2015). Available: https://www.nrcan.gc.ca/energy/efficiency/transportation/7681</ref> La mayoría de los vehículos necesitan [[combustible secundario|combustibles secundario]]s como la [[gasolina]], el [[diésel]] o el [[combustible para avión|combustible para avion]]es para poder funcionar sin problemas y de forma eficiente. Estos combustibles se derivan de [[combustible primario|combustibles primario]]s como el [[petróleo crudo]] o el [[gas natural]], los cuales requieren tecnología para convertirlos en algo utilizable para un vehículo específico.

==Breve historia==
Los primeros transportes de la historia de la humanidad sólo podían realizarse caminando o nadando, pero con el tiempo se domesticaron animales para facilitar esta tarea. Se cree que los caballos fueron domesticados entre el 4000 y el 3000 a.C., y los camellos entre el 3000 y el 2000 a.C.<ref name=hist>Local Histories, ''A History of Transportation'' [Online], Available: http://www.localhistories.org/transport.html</ref> Poco después se desarrollaron las ruedas y las canoas, lo que hizo progresar el movimiento de mercancías por todo el mundo.

A medida que las sociedades avanzaban, el intercambio de bienes, la exploración a países extranjeros y, finalmente, la migración se convirtieron en algo más práctico y menos costoso, lo que hizo avanzar las economías y mejoró la [[calidad de vida]]. Hasta el siglo XIX y la Revolución Industrial, el transporte siguió siendo bastante lento y costoso. Con la Revolución Industrial se produjeron avances en el estudio de la [[termodinámica]], en el que se comprendió que el [[calor]] podía producir un [[trabajo]] útil (véase el [[equivalente mecánico del calor]]),<ref>Hyperphysics, ''Equivalente Mecánico del Calor'' [Online], Disponible: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/thermo/heat.html#c3</ref> lo que condujo al uso del [[vapor]] para alimentar los primeros [[motor térmico|motores térmico]]s, que eran [[motor de combustión externa|motores de combustión externa]] extremadamente [[eficiencia|ineficiente]]s. Sin embargo, su uso permitió una gran progresión de los bienes materiales y un rápido crecimiento de las economías. Por ejemplo, Canadá dependía del sistema ferroviario para la mayoría de sus primeros transportes, y fue un factor clave en el crecimiento de la nación.<ref>The Canadian Encyclopedia, ''Transportation'' [Online], Available: http://www.thecanadianencyclopedia.ca/en/article/transportation/</ref>

Con el desarrollo del [[motor de combustión interno]] a principios del siglo XX, el transporte por carretera se hizo mucho más factible. En la década de 1970, una buena parte de las familias poseía un [[vehículo a motor]]. En la actualidad, el mundo depende enormemente del transporte, que consume una gran parte de la [[energía primaria]] mundial.

==Componentes del transporte==

El sector del transporte se basa en tres elementos distintos que están conectados y dependen unos de otros.

*'''Infraestructura''': La infraestructura es la instalación fija en la que operan los vehículos, incluyendo carreteras, vías férreas, oleoductos y terminales como aeropuertos y puertos marítimos. Las infraestructuras se actualizan y mejoran continuamente para satisfacer la demanda de transporte. Por eso se construyen carreteras con tanta frecuencia, para satisfacer esta demanda (se suele decir que Canadá tiene dos estaciones: invierno y construcción). Cuando las infraestructuras no se mantienen al día (como en los países en vías de desarrollo), esto puede provocar un aumento de la congestión, la [[contaminación]] del aire y las muertes.<ref>IPCC, ''Transport and its infrastructure'' [Online], Available: http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/wg3/ar4-wg3-chapter5.pdf</ref>

*'''Vehículos''': Son los que permiten que se realice el transporte propiamente dicho, y transportan personas y mercancías con la ayuda de la infraestructura. El vehículo debe proporcionar sus propios medios de propulsión, normalmente mediante el uso de un [[motor]], un [[motor eléctrico]], una hélice o un cohete.

*'''Gestión''': Se refiere a la gestión pública o privada del transporte. La mayoría de los coches que circulan son de propiedad privada, y la gestión del vehículo está sujeta al propietario. Sin embargo, una gran parte del sector del transporte se gestiona públicamente, a través de empresas privadas o de operaciones gestionadas por el gobierno. Métodos de transporte como los autobuses, los aviones, los trenes y los grandes barcos entran en esta categoría.

==Uso de la energía en el transporte==
:''[[Uso de energía en transporte|artículo principal]]''

El sector del transporte es el principal usuario del [[Petróleo y refinados|petróleo]] mundial, por lo que puede fabricar derivados como la [[gasolina]] y el [[diésel]].

Esta visualización muestra qué parte del consumo final total del mundo utiliza cada industria. El transporte representa cerca de un tercio.

Utiliza la barra de búsqueda para buscar un país concreto. Haz clic en la barra negra junto a "Transporte" para ver cómo se reparte el uso de esta energía ''dentro'' del sector.

<html>
<iframe id='TFC-sankey' class='data-visualization'></iframe>
</html>

==Medio ambiente==
Una gran parte del combustible utilizado para el transporte procede de los [[combustible fósil|combustibles fósil]]es. Esto es preocupante debido a su contribución a la [[contaminación]] y al [[calentamiento global]] por su uso. El sector del transporte es el que más rápido aumenta sus emisiones de carbono, ya que cada año se fabrican unos 67 millones de coches nuevos.<ref>World Watch, ''Vehicle Production Rises, But Few Cars are "Green"'' [Online], Available: http://www.worldwatch.org/node/5461</ref> Aunque la [[mejora del ahorro de combustible]] y el uso de vehículos "más ecológicos" (por ejemplo, [[coche híbrido|coches híbrido]]s y [[vehículo eléctrico|vehículos eléctrico]]s) pueden reducir las [[emisión|emision]]es de [[dióxido de carbono|CO<sub>2</sub>]], estos vehículos siguen teniendo emisiones asociadas debido a su producción y a la [[electricidad]] utilizada para alimentarlos (véase el [[problema del tubo de escape largo]]).

==Ver lecturas adicionales==
*[[Combustible]]
*[[Energía primaria]] y [[Energía secundaria]]
*[[Combustible fósil]]
*[[Motor]]
*[[Vehículo de combustible alternativo]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Electricidad geotérmica

2022-01-31T19:23:28Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Geothermal electricity]]
[[fr:Électricité géothermique]]
[[File:icelandgeoplant.jpeg|300px|thumb|Fig. 1. Planta de energía geotérmica en Islandia.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:NesjavellirPowerPlant_edit2.jpg#/media/File:NesjavellirPowerPlant_edit2.jpg</ref>]]

<onlyinclude>La '''electricidad geotérmica''' es la [[electricidad]] que se crea a partir de la energía calorífica natural de la Tierra, la [[energía geotérmica]]. No todos los países pueden lograrlo con eficacia, ya que las [[temperatura]]s bajo la superficie de la Tierra varían de un lugar a otro.</onlyinclude> Los países situados en puntos calientes geotérmicos, que se muestran en la fig. 2, tienen la ventaja de contar con altas temperaturas cerca de la superficie de la Tierra, lo que da lugar a una mayor [[eficiencia térmica]] de la [[transferencia de calor]].<ref name=wolf>R. Wolfson, "The Geothermal Resource" in ''Energy, Environment, and Climate'', 2nd ed., New York, NY: W.W. Norton & Company, 2012, ch. 8, pp. 204-218</ref>

La [[energía térmica]] bajo la superficie de la Tierra produce naturalmente [[vapor]], que puede escapar en géiseres. Este vapor puede utilizarse para hacer girar una [[turbina]] conectada a un [[generador]], produciendo electricidad. Sin embargo, los sistemas de vapor natural son bastante raros, por lo que es más habitual utilizar un sistema consistente en agua [[líquido|líquida]], que se convierte en vapor al acercarse a la superficie.

<center>'''[[Centrales geotérmicas|Haga clic aquí para conocer los diferentes tipos de centrales geotérmicas.]]'''.</center>

==Producción mundial==
En 2017, hay 28 países (visibles en la Fig. 3) con una capacidad de energía geotérmica instalada acumulada de [[vatio|14305 MW]] (14.300 millones de vatios) de electricidad procedente de la energía geotérmica, con una tasa de crecimiento del 3,3% de 2006 a 2016, y una tasa de crecimiento del 4,0% para 2017.<ref>Geothermal Energy Association. (June, 2018). ''BP Statistical Review of World Energy'' [Online], Available: https://www.bp.com/content/dam/bp/en/corporate/pdf/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2018-full-report.pdf</ref> Se espera que la capacidad mundial de energía alcance los 14,5 - 17,6 GWe en 2020.<ref>Geothermal Energy Association. (August 11, 2015). ''The International Geothermal Market At A Glance'' [Online], Available: http://geo-energy.org/reports/2015/Int'lMarketataGlanceMay2015Final5_14_15.pdf</ref> Se estima que la capacidad actual de energía procedente de la geotermia solo alcanza el 6,5% de su potencial, lo que significa que en el futuro podrían utilizarse otros 200 GWe o más.

La electricidad geotérmica es una fuente de [[energía renovable]] y tiene unas [[emisión|emision]]es de [[dióxido de carbono]] relativamente bajas en la producción de electricidad: Se emiten 45 [[gramo]]s de CO<sub>2</sub> por [[kilovatio-hora]], lo que supone menos del 5% del CO<sub>2</sub> emitido por una [[central eléctrica de carbón]] típica, y alrededor del 10% del de las [[central de gas natural|centrales de gas natural]].<ref>IPCC SRREN. (August 11, 2015). pp. 982 of ''Methodology'' [Online], Available: http://geo-energy.org/reports/2015/Int'lMarketataGlanceMay2015Final5_14_15.pdf</ref>

Las centrales eléctricas geotérmicas también pueden utilizarse para la [[cogeneración]], es decir, para calentar las casas con la energía sobrante.

[[File:geohotspot.png|800px|thumb|center|Fig. 2. Puntos calientes geotérmicos en el mundo.<ref>Adapted from: R. Wolfson, "Energy from Earth and Moon" in ''Energy, Environment, and Climate'', 2nd ed., New York, NY: W.W. Norton & Company, 2012, ch. 8, pp. 204-224</ref>]]
[[File:geothermal_countries.png|800px|thumb|center|Fig. 3. Todos los países que actualmente generan electricidad a partir de la energía geotérmica están en verde.<ref>Information from BP Statistical Review of World Energy, June 2018 (67th edition) Accessed Oct 6th, 2018: https://www.bp.com/content/dam/bp/en/corporate/pdf/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2018-full-report.pdf</ref>]]

==Ver lecturas adicionales==
*[[Calor]]
*[[Energía geotérmica]]
*[[Electricidad]]
*[[Transferencia de calor]]
*[[Energía renovable]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

== Referencias ==
{{reflist}}

Metal

2022-01-31T19:23:27Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[EN:metal]]
<onlyinclude>Los '''metales''' son una clase de elementos caracterizados por su tendencia a ceder electrones. Los metales son buenos conductores [[conductividad térmica|térmico]]s y [[conductividad eléctrica|eléctrico]]s.</onlyinclude> A [[temperatura]] ambiente y [[presión]] atmosférica normal, los metales tienden a ser [[sólido]]s, excepto el [[mercurio]], que es un [[líquido]]. Los metales suelen ser [[dúctil]]es, [[maleable]]s, brillantes y pueden formar aleaciones con otros metales.<ref>J.Kotz, J.Townsend, P.Treichel. (May 12, 2015). ''Chemistry and Chemical Reactivity'', 8th ed. Belmont, CA, U.S.A: Brooks/Cole, 2012.</ref> Los metales son tremendamente importantes para una [[sociedad de alto consumo de energía]]: transportan la [[electricidad]] en la [[red eléctrica]] y proporcionan muchos servicios. Diversos procesos de fabricación en todo el mundo utilizan más de 3 [[gigatonelada]]s de metal cada año. La industria utiliza más de 30 metales diferentes, siendo los más utilizados el [[hierro]] (el mayor componente del acero), el [[cromo]] y el [[manganeso]] (ambos se añaden en pequeñas cantidades al hierro para fabricar diferentes tipos de [[acero]]), el [[aluminio]] y el [[cobre]].<ref name="visual">All the Metals We've Mined, the Visual Capitalist, available online: https://elements.visualcapitalist.com/wp-content/uploads/2021/09/all-of-the-metals-one-visualization.html accessed Dec 20th, 2021.</ref>

<gallery caption="Uso de los metales en la sociedad" mode=packed heights=220px>
File:powerlinesmetal.jpg|Líneas eléctricas de aleación de aluminio.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a4/Power_lines_cross_-_geograph.org.uk_-_10429.jpg</ref>
File:Nuclear-Fuel.jpg|Aleación de circonio para haces de combustible nuclear.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/70/Nuclear-Fuel.jpg</ref>
File:metalbuildingframe.JPG|Estructura de acero para edificios.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/47/Steel_Frame_Commercial_Building_Under_Construction,_Ann_Arbor_Township,_Michigan.JPG/1280px-Steel_Frame_Commercial_Building_Under_Construction,_Ann_Arbor_Township,_Michigan.JPG</ref>
</gallery>

Por lo general, los elementos metálicos no se encuentran como [[átomo]]s aislados, sino que se agrupan en estructuras más grandes. Estas estructuras se asemejan a grandes láminas extendidas con un patrón de repetición en la forma en que los átomos se agrupan. Esta estructura en forma de lámina es lo que hace que los metales sean tan útiles, ya que permiten ser prensados en láminas que se utilizan en la construcción de coches, contenedores e incluso joyas.<ref name="re1">UC Davis Chem Wiki. (May 12, 2015). ''Metals'' [Online]. Available: http://chemwiki.ucdavis.edu/Inorganic_Chemistry/Crystal_Lattices/Metals/ME1.__Structure_and_Properties_of_Metals</ref> En general, las estructuras atómicas metálicas están muy organizadas y las capas de estos átomos se apilan para formar un sólido tridimensional.

A diferencia de ciertas moléculas ''diatómicas'', como el [[hidrógeno molecular]] o el [[oxígeno molecular]], los metales se mantienen unidos porque en su interior los [[electrón|electron]]es fluyen libremente en una especie de "mar de electrones" en lugar de compartirlos entre los átomos. Estos electrones flotan libremente alrededor de los [[núcleo|núcleos]] del metal. Este "mar de electrones" que fluye libremente explica por qué los metales conducen tan bien la [[electricidad]], ya que el movimiento de los electrones produce una [[corriente eléctrica]], y hay muchos electrones que se mueven libremente dentro de los metales.<ref name="re1"/>

==Uso energético de los metales==
:: [[Uso de la energía en el metal|''página principal'']]

Los metales son necesarios para mantener el nivel de vida moderno de la sociedad. Esta demanda contribuye a la demanda de energía porque la extracción y el procesamiento de los metales son extremadamente intensivos en energía. Una parte importante del suministro mundial de energía se destina a la extracción de metales y a su transformación en productos útiles en el mundo moderno. Dado que el procesamiento de los metales requiere tanta energía, éstos tienen una cantidad increíble de [[energía incorporada]]. El aluminio, en particular, requiere una cantidad significativa de energía para su extracción y procesamiento. Cuando los países están modernizando sus economías -en lugares como los [[BRIC]] o los [[países N11]] - se invierten grandes cantidades de energía para obtener el metal para las infraestructuras que aumentan rápidamente.

Los metales representan aproximadamente el 20% del [[uso de energía industrial]] y el 7% de todo el uso de [[energía primaria]] en el mundo.<ref>UNEP. (August 19, 2015). ''Environmental Risks and Challenges of Anthropogenic Metals Flows and Cycles'' [Online]. Available: https://d396qusza40orc.cloudfront.net/metals/3_Environmental_Challenges_Metals-Full%20Report_36dpi_130923.pdf#96</ref>

==Los metales son un recurso==
:''[[metales como recursos|artículo principal]]''

Los metales son un recurso importante para el mundo actual con casi innumerables aplicaciones. El metal más utilizado es también el menos caro: el hierro.<ref> USGS Mineral Commodity Summaries, 2021 pg 83, online here: https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2021/mcs2021.pdf Accessed December 20th, 2021.</ref> El hierro es el principal componente del acero. La [[red eléctrica]] no podría existir sin el cobre y el acero. De hecho, todos los campos de la producción y [[red de distribución|distribución]] de electricidad requieren metales, desde las [[turbina]]s utilizadas para transformar la [[energía mecánica]] en [[electricidad]] hasta las estaciones de distribución que llevan la electricidad a los hogares.

Además de la red eléctrica, los metales son un componente principal de la construcción de edificios (a menudo en forma de refuerzo de acero para el hormigón). La mayoría de los vehículos están hechos de metal, desde los automóviles hasta los aviones. Los electrodomésticos y dispositivos electrónicos comunes también utilizan una cantidad importante de diferentes metales. A medida que avanza la [[tecnología]], aumenta el número de [[elementos utilizados en la sociedad]] (incluidos los metales).

Para comprender mejor cómo el uso de los metales influye en el mundo moderno, consulte estos informes del Panel Internacional de Recursos del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (un cuerpo similar al [[IPCC]] pero que se ocupa del uso de los recursos):
*[https://d396qusza40orc.cloudfront.net/metals/3_Environmental_Challenges_Metals-Full%20Report_36dpi_130923.pdf Riesgos y retos medioambientales de los flujos antropogénicos de metales]
*[https://d396qusza40orc.cloudfront.net/metals/1_UNEP_report1_Stocks_100920.pdf Existencias de metales en la sociedad]
*[https://d396qusza40orc.cloudfront.net/metals/2a_Metals_Recycling_Rates_110412-1-2.pdf Tasas de reciclaje de metales] y [https://d396qusza40orc.cloudfront.net/metals/2b_Metal_Recycling-Full_Report_36dpi_130919-2.pdf oportunidades y limitaciones de reciclaje]
Véase la fig. 4 para ver las cantidades de todo el metal extraído en el mundo. El original procede de [https://elements.visualcapitalist.com/wp-content/uploads/2021/09/all-of-the-metals-one-visualization.html aquí]

[[File:All-the-Metals-We-Mined.jpg|800px|thumb|center|Fig. 4: Una representación visual de todos los metales que se extrajeron en el mundo. <ref name="visual"/>]]

== Ver lecturas adicionales ==
Para más información sobre cómo se utilizan las propiedades únicas de los metales, consulte:
* [[Resistividad]]
* [[Conductor]] versus [[Semiconductor]]
* [[Cable]]s
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

Para más información sobre la química y la física de los metales, véase:
*[http://chemwiki.ucdavis.edu/Inorganic_Chemistry/Crystal_Lattices/Metals/ME1.__Structure_and_Properties_of_Metals UC Davis' ChemWiki]

==Referencias==
{{reflist}}

Calidad de vida

2022-01-31T19:23:27Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:quality of life]]
[[fr:Qualité de vie]]
<onlyinclude>La '''calidad de vida''' es una evaluación del bienestar general de un grupo en la sociedad, que se determina observando una serie de factores en la vida de una persona.</onlyinclude><ref>Collins Dictionary. (2015, Mar.7). ''Quality of Life'' [Online]. Available: http://www.collinsdictionary.com/dictionary/english/quality-of-life</ref> Lo que constituye un bienestar general y una alta calidad de vida no está estrictamente definido, pero una definición dice que una forma de cuantificar la calidad de vida de alguien es observar algo llamado sus requisitos de felicidad, que son simplemente cosas que deben existir en la vida de una persona para que sea feliz.<ref>S. McCall. (2015, Mar. 7). ''Quality of Life'' in ''Social Indicators Research 2''. pp229-249. 1975. Available: http://logica.ugent.be/philosophica/fulltexts/25-2.pdf </ref> Sin embargo, otros consideran que factores menos necesarios para la supervivencia son importantes para la calidad de vida. La Unidad de Investigación de la Calidad de Vida de la Universidad de Toronto afirma que la calidad de vida es:

<center>''El grado en que una persona disfruta de las posibilidades importantes de su vida.''<ref name="UOFT">Quality of Life Research Unit. (2015, Mar. 7). ''Quality of Life Model'' [Online]. Available: http://sites.utoronto.ca/qol/qol_model.htm</ref></center>

Su definición de calidad de vida también incluye la importancia de tres "factores" principales en la vida de cada persona. El primer factor es el '''ser''', que refleja el bienestar general de su estado físico, mental y espiritual. También destacan la importancia de '''pertenecer''', o de tener conexiones saludables con el entorno y la comunidad que nos rodea. El último factor es el '''llegar a ser''', o la realización de tus objetivos y aspiraciones personales.<ref name="UOFT" /> Para más información sobre la investigación de la calidad de vida de la Universidad de Toronto, consulta su página [http://sites.utoronto.ca/qol/index.htm aquí].

==Factores contribuyentes==
Para ver interesantes visualizaciones de cómo ciertos factores afectan a diferentes aspectos de la calidad de vida de las personas, véase [http://www.gapminder.org/world/#$majorMode=chart$is;shi=t;ly=2003;lb=f;il=t;fs=11;al=30;stl=t;st=t;nsl=t;se=t$wst;tts=C$ts;sp=5.59290322580644;ti=2011$zpv;v=0$inc_x;mmid=XCOORDS;iid=pyj6tScZqmEfI4sLVvEQtHw;by=ind$inc_y;mmid=YCOORDS;iid=phAwcNAVuyj2tPLxKvvnNPA;by=ind$inc_s;uniValue=8.21;iid=phAwcNAVuyj0XOoBL_n5tAQ;by=ind$inc_c;uniValue=255;gid=CATID0;by=grp$map_x;scale=lin;dataMin=10303724;dataMax=11744219459693$map_y;scale=lin;dataMin=23;dataMax=86$map_s;sma=49;smi=2.65$cd;bd=0$inds= Gapminder].

===PIB===
El [[PIB]] se utiliza a veces para evaluar la calidad de vida de un grupo de personas. No es un buen indicador único, pero puede señalar el desarrollo de algunas regiones e indicar a qué infraestructuras tiene acceso una persona. Existe una relación entre el PIB y el desarrollo de un país, y por tanto el nivel de vida. Vivir en un país con una economía fuerte mejora el nivel de vida, reduce el coste de algunos bienes y ofrece a las personas trabajos mejores y mejor pagados.<ref name="debate">Debate.org. (2015, Mar.7). ''Is GDP a good indicator of quality of life?'' [Online]. Available: http://www.debate.org/opinions/is-gdp-growth-a-good-indicator-of-improving-quality-of-life</ref> El consiguiente aumento del acceso a las infraestructuras que se produce cuando un país es próspero económicamente aumenta el acceso a los servicios, lo que incrementa la calidad de vida. Estas infraestructuras también son importantes, ya que empiezan a llegar a los sectores más pobres de la población, disminuyendo la pobreza.<ref>IFC World Bank Group. (2015, Mar.7). ''Access to Infrastructure'' [Online]. Available: http://www.gcgf.org/</ref> Sin embargo, el aumento del PIB y una economía próspera pueden conducir a la disparidad entre ricos y pobres, a la pérdida de un importante tiempo libre y a la disminución de las condiciones de trabajo.<ref name="debate"/>

===Uso de energía===
Estrechamente relacionado con el PIB, el [[acceso a la electricidad|acceso a la electricidad]] y el consiguiente [[uso de energía por persona|uso de la energía]] pueden ser indicadores del bienestar general. A medida que los habitantes de las zonas más pobres tienen más acceso a la electricidad, al agua potable y a otros servicios, el uso general de energía de esa zona aumenta. Este aumento de la calidad de vida debido a la mejora de los centros de salud y de las condiciones de vida se ve favorecido por el acceso a la electricidad,<ref name="poverty">Cesar Pasten, Juan Carlos Santamarina. (2015, Mar.7). ''Energy and Quality of Life'' [Online]. Available: http://www.kerneenergi.nu/kilder/energy%20consumption%20and%20quality%20of%20life.pdf</ref> por lo que un aumento del uso de la energía puede indicar una tendencia al alza de la calidad de vida. Esto es especialmente cierto en el caso de los países más pobres, donde la calidad de vida y el uso de energía del país son ligeramente inferiores a la media. Del mismo modo, proporcionar acceso a la energía a las personas que viven en zonas con un nivel de vida más bajo puede contribuir a reducir la pobreza y, en consecuencia, a aumentar la calidad de vida.<ref name="poverty"/>

===Otros factores===
El [[índice de desarrollo humano]] es una forma de determinar la calidad de vida, al menos parcialmente, ya que da una idea general de los servicios a los que tiene acceso una persona y del nivel de pobreza en el que vive. Otros factores que contribuyen a la calidad de vida de las personas son, entre otros:<ref>Global Research Development Center. (2015, Mar.7). ''Quality of Life''' [Online]. Available: http://www.gdrc.org/uem/qol-define.html</ref>

* Las condiciones de vida y de trabajo: Esto incluye los niveles de [[contaminación]], el acceso al [[agua]] potable y los niveles de confort en el hogar y en el trabajo.
* Experiencias: Esto está relacionado con la idea de que las personas tengan la oportunidad de ser educadas y su capacidad de experimentar cosas que les hagan felices en la vida. Los niveles de estrés de una persona también pueden contribuir a su bienestar general.
* La libertad: Es vital que una persona sea libre en términos de religión, espiritualidad, política y que sea libre de perseguir sus propios objetivos.
* Salud y seguridad: El acceso de una persona a la atención médica y a los alimentos suficientes para su sustento es vital para el bienestar, junto con tener seguridad física debido a la ausencia de excesiva delincuencia o guerra.

Se puede ver que incluso en estos otros factores hay cosas de las que pueden carecer los habitantes de los países desarrollados, como el tiempo libre, una vida sin estrés y la posibilidad de perseguir sus sueños. Por lo tanto, no es sólo la estabilidad económica y el desarrollo lo que contribuye a la calidad de vida de las personas.

==Referencias==
{{reflist}}

Transformaciones energéticas

2022-01-31T19:23:27Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:energy transformations]]
<onlyinclude>Las '''transformaciones energéticas''' son procesos que convierten la [[energía]] de un tipo (por ejemplo, [[energía cinética|cinética]], [[energía potencial gravitatoria|potencial gravitacional]], [[energía química]]) a otro. Cualquier tipo de uso de la energía debe implicar algún tipo de transformación energética.</onlyinclude>

==La energía debe obedecer las leyes de la termodinámica==

La [[termodinámica]] es el estudio de cómo la energía cambia de un tipo a otro. Las leyes de la termodinámica se aplican a la energía y a las conversiones de energía.

===La primera ley de la termodinámica:===
[[Primera ley de la termodinámica|artículo principal]]

La energía no puede crearse ni destruirse (lo que se denomina [[conservación de la energía]]); sin embargo, puede transformarse de un tipo a otro. De hecho, todo proceso útil transforma la energía de una forma a otra. Hay muchas formas o tipos de [[energía]] diferentes. Algunos ejemplos de transformaciones energéticas cotidianas son:
{| class="wikitable"
|-
! Situación !! Conversiones energéticas implicadas
|-
| Frotarse las manos para calentarse || [[Energía cinética]] a [[energía térmica]]
|-
| Uso de una linterna a [[batería|pilas]] || [[Energía química]] a [[energía eléctrica]] (en las pilas)<br/>[[Energía eléctrica]] a [[energía radiante]] (en la bombilla)
|-
| Un objeto que se acelera al caer || [[Energía potencial gravitatoria]] a [[energía cinética]]
|}

===La segunda ley de la termodinámica:===
[[Segunda ley de la termodinámica|artículo principal]]

Algunas formas de energía son más útiles que otras. El uso de la energía siempre la hace menos útil, aunque en realidad no se destruya energía.

La [[energía cinética]] y la [[electricidad]] son las formas más útiles. Son de "alta calidad" porque pueden transformarse casi por completo en cualquier otro tipo de energía. La electricidad, por ejemplo, puede utilizarse fácilmente para generar calor ([[energía térmica]]) o luz ([[energía radiante]]), romper [[enlace químico|enlaces químico]]s ([[energía química]]), mover objetos ([[energía cinética]]) o levantar objetos ([[energía potencial gravitatoria]]).

La forma de energía menos útil es la [[energía térmica]] de baja temperatura. Puede volver a convertirse en una forma de mayor calidad, pero la energía útil siempre se pierde en este proceso. Al convertir la energía en una forma menos útil y luego intentar trabajar hacia atrás, nunca se recupera el 100% de la energía útil.

Por ejemplo, cuando un coche funciona, el motor se calienta (energía térmica). El calor del motor no ayuda a que el coche se mueva o vaya más rápido. Esta energía desperdiciada es un subproducto inevitable de la conversión del combustible del coche (energía química) en movimiento (energía cinética de "alta calidad"), sin embargo, puede utilizarse potencialmente para calentar el habitáculo del coche y aumentar ligeramente la eficiencia energética global. Es un reto para todas las formas de generación de energía minimizar el desperdicio de energía y ser lo más eficiente posible.

==PhET: Formas y cambios de energía==
La [http://phet.colorado.edu/es/ Universidad de Colorado] nos ha permitido amablemente utilizar la siguiente simulación PhET. Haga clic para ejecutar una simulación interactiva para explorar las transformaciones entre tipos de energía. En concreto, esta simulación trata de las conversiones entre formas de energía mecánica, eléctrica, química y lumínica.

<html><iframe src="https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-forms-and-changes/latest/energy-forms-and-changes_es.html" width="800" height="600" scrolling="no" allowfullscreen></iframe></html>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Segunda ley de la termodinámica]]
*[[Conservación de la energía]]
*[[Eficiencia]]
*[[Cogeneración]]
*[[Eficiencia de Carnot]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

Ley de conservación de la energía

2022-01-31T19:23:27Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:law of conservation of energy]]
[[fr:Conservation d'énergie]]
<onlyinclude>La '''ley de la conservación de la energía''' establece que la [[energía]] no puede crearse ni destruirse, sólo convertirse de una forma de energía a otra.</onlyinclude> Esto significa que un [[sistema]] siempre tiene la misma cantidad de [[energía]], a menos que se añada desde el exterior. Esto es especialmente confuso en el caso de las [[fuerzas no conservativa]]s, en las que la energía se convierte de [[energía mecánica]] en [[energía térmica]], pero la energía global sigue siendo la misma. La única manera de utilizar la energía es [[transformaciones energéticas|transformar la energía]] de una forma a otra.

La cantidad de energía en cualquier sistema, entonces, está determinada por la siguiente ecuación:

<math>U_{T} = U_{i} + W + Q</math>
:*<math>U_T</math> es la [[energía interna]] total de un [[sistema]].
:*<math>U_i</math> es la energía interna inicial de un sistema.
:*<math>W</math> es el [[trabajo]] realizado por o sobre el sistema.
:*<math>Q</math> es el [[calor]] añadido o eliminado del sistema.

También es posible determinar el cambio en la energía interna del sistema utilizando la ecuación:
<math>\Delta U = W + Q</math>

Esto es también una afirmación de la [[primera ley de la termodinámica]].

Aunque estas ecuaciones son extremadamente poderosas, pueden hacer difícil ver el poder de la afirmación. El mensaje que hay que extraer es que la energía no puede crearse de la nada. La [[Sociedad de alto consumo de energía|sociedad]] tiene que obtener la energía de algún sitio, aunque hay muchos lugares furtivos de donde obtenerla (algunas fuentes son [[combustible primario|combustibles primario]]s y otras son [[flujo de energía primario|flujos de energía primario]]s).

A principios del siglo XX, [http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1921/ Einstein] descubrió que incluso la [[masa]] es una forma de energía (lo que se denomina [[equivalencia masa-energía]]). La cantidad de masa está directamente relacionada con la cantidad de energía, tal y como determina la fórmula más famosa de la física:

<math>E = mc^{2}</math>
:*<math>E</math> es la cantidad de energía de un objeto o sistema.
:*<math>m</math> es la masa del objeto o sistema.
:*<math>c</math> es la [[velocidad de la luz]], aproximadamente <math>3\times10^8 m/s</math>.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Primera ley de la termodinámica]]
*[[Energía interna]]
*[[Trabajo]]
*[[Calor]]
*[[Eficiencia de Carnot]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

Para saber más sobre la física de la ley de conservación de la energía, consulte la [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/conser.html#coneng hyperfísica] o para saber cómo se relaciona con la química, consulte el [http://chemwiki.ucdavis.edu/Physical_Chemistry/Thermodynamics/Laws_of_Thermodynamics/First_Law_of_Thermodynamics/Conservation_of_Energy wiki de química] de la UC Davis.

Calor vs temperatura

2022-01-31T19:23:27Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:heat vs temperature]]
[[fr:Chaleur vs température]]
<onlyinclude>El '''calor''' y la '''temperatura''' son temas estrechamente relacionados y, por ello, la diferencia entre ambos puede ser un poco confusa. La diferencia fundamental es que el [[calor]] se ocupa de la [[energía térmica]], mientras que la [[temperatura]] se ocupa más de la [[energía cinética]] molecular.</onlyinclude>

[[File:temp vs heat new_es.png|thumb|right|500px|El calor es la transferencia de energía térmica, mientras que la temperatura es una propiedad que presenta el objeto.<ref>Esto fue realizado internamente por un miembro de Energy Education.</ref>]]

==¿Cuál es la diferencia?==
El '''calor''' describe la ''transferencia'' de energía térmica entre las moléculas de un sistema y se mide en [[julio]]s.<ref>R. Knight, Physics for scientists and engineers, 3rd ed. Pearson, 2013, p. 279</ref> Un objeto puede ganar o perder [[calor]], pero no puede tenerlo. El calor es una medida de cambio, nunca una propiedad de un objeto o sistema. Por lo tanto, se clasifica como una [[variable de proceso]].

La '''temperatura''' describe la energía cinética ''media'' de las moléculas de un material o sistema y se mide en grados [[Celsius]] (°C), [[Kelvin]] (K), [[Fahrenheit]] (°F) o [[Rankine]] (R). Es una propiedad física medible de un objeto, también conocida como [[variable de estado]]. Otras propiedades físicas medibles son la [[velocidad]], la [[masa]] y la [[densidad]], por nombrar algunas.<ref>R. Knight, Physics for scientists and engineers, 3rd ed. Pearson, 2013, p. 445</ref>

===Similitudes===
El calor es una transferencia de energía térmica causada por una ''diferencia'' de temperatura entre moléculas.

=====Nota:=====
La [[energía térmica]] puede entenderse de otro modo como la [[energía interna|energía cinética y potencial microscópica]] total de un sistema.

===Segunda ley de la termodinámica===
La [[segunda ley de la termodinámica]] es un tema complejo que requiere un estudio intensivo en el campo de la [[termodinámica]] para entenderlo realmente. Sin embargo, para el propósito de este artículo, sólo es necesario entender un pequeño aspecto y es el hecho de que '''el calor siempre fluirá espontáneamente desde las sustancias más calientes a las más frías'''. Esta simple afirmación explica por qué un cubito de hielo no se forma en el exterior en un día caluroso o por qué se derrite cuando se deja caer en un cuenco de agua caliente.

==Experimento mental==
Imagínese que el cubito de hielo mencionado anteriormente se deja caer en un cuenco de agua caliente: el hielo ''debe'' obtener calor ([[energía térmica]]) del agua del cuenco (véase el párrafo anterior). La adición de energía térmica provoca un aumento de la energía cinética de la molécula de hielo y, por tanto, un aumento de la temperatura. Esto se sabe porque la temperatura es, de hecho, la medida de la energía cinética media de las moléculas. Además, el hielo seguirá ganando energía térmica haciendo que sus moléculas se muevan más rápido y acaben rompiendo sus enlaces intermoleculares o fundiéndose.

En conclusión, la transferencia de calor o energía térmica suele cambiar la temperatura de la sustancia, ¡'''pero no siempre'''! Por ejemplo, en el momento en que el hielo del cuenco se convierte en agua, esas moléculas de agua estarán exactamente a la misma temperatura que cuando eran hielo. En este caso, en lugar de que la energía térmica haga trabajo para aumentar la energía cinética, hace trabajo para romper los enlaces intermoleculares, provocando un cambio de estado. Sin embargo, a medida que pasa el tiempo, la temperatura del hielo recién derretido aumentará hasta que todo dentro del recipiente alcance el equilibrio, es decir, una temperatura constante en todo momento.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Calor]]
*[[Temperatura]]
*[[Energía térmica]]
*[[Entalpía]]
*[[Energía interna]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Materia

2022-01-31T19:23:26Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:matter]]
[[fr:Matière]]
<onlyinclude>La '''materia''' puede definirse como cualquier cosa que tenga [[masa]] y ocupe espacio. En su forma natural, la materia existe como [[sólido]], [[líquido]], [[gas]] o [[plasma]].</onlyinclude> La materia puede transformarse de un estado a otro mediante un [[cambio de fase]]. La materia está compuesta por una combinación de [[átomo]]s que forman [[elemento]]s y compuestos, que son los bloques de construcción del universo.

En el nivel más abstracto, el universo está hecho de materia (cosas) y [[energía]] (la capacidad de esas cosas para hacer cualquier cosa). Para hacer las cosas aún más abstractas, el principio de [[equivalencia masa-energía]] afirma que la materia es otra forma de energía:

<center> <math> E = mc^2</math> </center>
Donde <math> E </math> es la energía, <math> m</math> es la masa (la cantidad de materia) y <math> c</math> es la velocidad de la luz, que se eleva al cuadrado.

Para más información sobre la materia, consulte [http://chemwiki.ucdavis.edu/Physical_Chemistry/Physical_Properties_of_Matter el wiki de química] de la UC Davis.

Vapor

2022-01-31T19:23:26Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:steam]]
[[fr:Vapeur]]
[[File:640px-Steam_phase_eruption_of_Castle_Geyser_with_crepuscular_rays_and_shadow.jpg|400px|framed|right|Fig. 1. Vapor saliendo de un géiser en el Parque Nacional de Yellowstone.<ref>Wikimedia Commons. (June 2, 2015). ''Steam phase eruption'' [Online]. Available: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Steam_phase_eruption_of_Castle_Geyser_with_crepuscular_rays_and_shadow.jpg#/media/File:Steam_phase_eruption_of_Castle_Geyser_with_crepuscular_rays_and_shadow.jpg</ref> ]]

<onlyinclude>El '''vapor''' es la fase gaseosa del [[agua]] que se forma cuando se suministra el [[calor latente]] de vaporización necesario al agua en su [[punto de ebullición]]. El vapor se crea en las [[central eléctrica|centrales eléctrica]]s a altas [[presión|presion]]es mediante la quema de un [[combustible]] dentro de una [[caldera]]. Esta formación de vapor se observa en las [[central eléctrica de carbón|centrales eléctricas de carbón]], en los [[reactor nuclear|reactores nuclear]]es o incluso mediante la [[luz solar]] en una [[central térmica solar]].</onlyinclude> Este vapor es una parte importante en la [[generación de energía eléctrica]], ya que puede utilizarse para hacer girar una [[turbina]] (que está conectada a un [[generador]] para crear energía). Cuando el vapor a alta presión pasa por las turbinas, se expande y sale a mayor [[velocidad]] pero a menor presión. La [[energía cinética]] del vapor se transfiere a la turbina en el momento del impacto.<ref>Electropaedia, ''Electricity Generation using Steam Turbines'' [Online], Available: http://www.mpoweruk.com/steam_turbines.htm</ref> El uso del vapor en estas centrales eléctricas supone alrededor del 80% del total de la [[electricidad]] mundial (para más detalles, véase [[generación de energía eléctrica#Generación de electricidad a nivel mundial|aquí]]).<ref>U.S. Energy Information Administration. (2013). ''International Energy Statistics'' [Online]. Available: http://www.eia.gov/cfapps/ipdbproject/iedindex3.cfm?tid=2&pid=2&aid=12&cid=regions&syid=1980&eyid=2012&unit=BKWH</ref>

El vapor desempeñó un papel muy importante en el nacimiento de la [[termodinámica]], ya que las primeras [[máquina térmica|máquinas térmica]]s funcionaban con vapor. La [[eficiencia]] de las primeras máquinas de vapor era muy bajo (en torno al 1%), pero su comprensión acabó avanzando hasta permitirnos aprovechar casi toda la [[energía]] posible de ellas. El vapor se utilizaba en [[motor alternativo|motores alternativos]] para proporcionar [[trabajo]] útil, en los que se utilizaba un gran [[pistón]], aunque los modernos (y normalmente mucho más pequeños) utilizan mucho más el [[gas natural]] y el [[petróleo]].

Además del uso principal del vapor en la generación de electricidad, también puede utilizarse para la [[calefacción de espacios]]. Las plantas de [[cogeneración]] crean el vapor en una caldera de forma muy parecida a la de otras centrales eléctricas, pero el vapor sobrante puede transferirse a los edificios cercanos para su calefacción en lugar de la condensación habitual que se realiza en su [[ciclo Rankine]]. Nueva York cuenta con algunas de estas plantas que contribuyen a su tremendo sistema de calefacción por vapor.<ref>Gotham Gazette, ''Steam'' [Online], Available: http://www.gothamgazette.com/index.php/government/2104-steam</ref>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Calor latente]]
*[[Punto de ebullición]]
*[[Caldera]]
*[[Máquina de vapor]]
*[[Cogeneración]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Energía mecánica

2022-01-31T19:23:26Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Mechanical energy]]
[[fr:Énergie mécanique]]
<onlyinclude>La '''energía mecánica''' es la suma de la [[energía cinética]] y la [[energía potencial]] de un [[sistema]]. En los sistemas que sólo tienen [[fuerza conservativa|fuerzas conservativa]]s (no hay [[fuerza no conservativa|fuerzas no conservativa]]s, como la [[fricción]], que hagan que la [[energía]] se convierta en [[energía térmica]]), la energía mecánica permanece igual.</onlyinclude> Cuando hay fuerzas no conservativas, la energía mecánica tiende a disminuir. En el caso de la fricción, esto se debe a que la energía mecánica se convierte en energía térmica (haciendo que el sistema se caliente).

===PhET: Energía en la pista de patinaje===
La [http://phet.colorado.edu/es/ Universidad de Colorado] nos ha permitido amablemente utilizar la siguiente simulación de Phet. Explora esta simulación para ver cómo la [[energía potencial gravitacional]] y la energía cinética oscilan pero mantienen la energía mecánica igual. Observa cómo la energía mecánica puede perderse y convertirse en energía térmica, pero la cantidad total de [[energía]] sigue siendo la misma:

<html>
<iframe src="https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-skate-park-basics/latest/energy-skate-park-basics_es.html" width="800" height="600"></iframe>
</html>

==Ver lecturas adicionales==
* [[Energía potencial]]
* [[Energía térmica]]
* [[Energía cinética]]
* [[Ley de conservación de la energía]]
* [[Trabajo]]

Efecto invernadero

2022-01-31T19:23:26Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Greenhouse effect]]
[[fr:effet de serre]]
<onlyinclude>En general, el '''efecto invernadero''' se refiere a cualquier situación en la que las [[longitud de onda|longitudes de onda]] cortas de la luz pasan a través de algún medio (puede ser un vidrio o la [[atmósfera]]) y son absorbidas, mientras que las longitudes de onda más largas de la [[radiación]] infrarroja pasan, son re-irradiadas desde los objetos y luego no pueden pasar a través del medio. Esto da lugar a que las longitudes de onda más largas queden atrapadas y a una mayor [[temperatura]] en el interior del medio.</onlyinclude><ref name="RE3">HyperPhysics. (1 de mayo de 2015). ''Efecto Invernadero'' [Online]. Disponible: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/thermo/grnhse.html</ref>

En lo que se refiere al [[clima]] de la Tierra, el '''efecto invernadero''' es el calentamiento de la superficie del planeta debido a la absorción de la radiación [[infrarrojos|infrarroja]] o [[energía térmica|térmica]] saliente a causa de los [[gas de efecto invernadero|gases atmosféricos de efecto invernadero]], como el [[metano]], el [[dióxido de carbono]] y el [[vapor de agua]].<ref name="RE1"> Richard Wolfson. (April 26, 2015). ''Energy, Environment, and Climate'', 2nd Edition. W.W. Norton & Company.</ref> Esto ocurre de forma natural sin ninguna [[emisión]] humana. La existencia del efecto invernadero es un componente vital de una Tierra habitable, ya que mantiene la superficie a una temperatura habitable; sin él, la Tierra sería mucho más fría, con una temperatura media de unos -18 °C (véase [[Temperatura de la Tierra sin GEI]]).<ref name="RE2">John Cook, Hayden Washington. (May 1, 2015). ''Climate Change Denial'', 1st Edition. Earthscan.</ref> La fig. 1 muestra un diagrama que ilustra cómo funciona el efecto invernadero natural en la Tierra para mantener una temperatura agradable.

[[File:Earth_greenhouse_effect_EPA_2012_es.png|760px|thumb|center|Fig. 1. Un diagrama que muestra cómo funciona el efecto invernadero en la Tierra.<ref>Wikimedia Commons. (August 6, 2015). ''Earth's Greenhouse Effect'' [Online]. Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8e/Earth's_greenhouse_effect_(US_EPA,_2012).png</ref>]]

Aunque el efecto invernadero es un fenómeno natural, existe la preocupación de algo conocido como '''efecto invernadero reforzado'''. El efecto invernadero reforzado es el que se menciona generalmente cuando se habla del efecto invernadero y del [[cambio climático]]. Este efecto se refiere al aumento del calentamiento de la superficie de la Tierra como resultado de una mayor cantidad de gases de efecto invernadero liberados a la atmósfera por las actividades humanas.<ref name=nova>NOVA. (August 6, 2015). ''The Enhanced Greenhouse Effect'' [Online]. Available: http://www.nova.org.au/earth-environment/enhanced-greenhouse-effect</ref> Estos gases de efecto invernadero atrapan una mayor cantidad de la radiación saliente de la superficie de la Tierra, lo que significa que se escapa menos al espacio y el planeta se calienta.

==Gases de efecto invernadero==
[[File:co2gif.gif|318px|thumb|Fig. 2. El dióxido de carbono es capaz de interactuar con la radiación infrarroja, lo que provoca un desequilibrio de la radiación que entra y sale de la atmósfera.<ref>PhET Simulations, ''Molecules and Light'' [Online], Available: https://phet.colorado.edu/en/simulation/molecules-and-light</ref>]]
:: [[greenhouse gas|''main article'']]
La atmósfera natural está compuesta por un 78% de [[nitrógeno]], un 21% de [[oxígeno]], un 0,9% de [[argón]] y sólo un 0,1% de gases naturales de efecto invernadero.<ref name=nova/> Aunque es una cantidad pequeña, estos gases de efecto invernadero marcan una gran diferencia: son los que permiten que exista el efecto invernadero al atrapar parte del calor que, de otro modo, escaparía al espacio.

Sin embargo, cuando están presentes en la atmósfera superior en grandes concentraciones, estos gases de efecto invernadero contribuyen al cambio climático global. La causa de esta contribución se debe a la absorción y reemisión de la radiación en el rango infrarrojo. Los seres humanos introducen en la atmósfera gases de efecto invernadero que, de otro modo, no llegarían a ella, afectando al [[equilibrio térmico de la tierra|equilibrio]] natural; para más información, véanse las [[emisiones antropogénicas de carbono]].

El nivel de daño que pueden causar los gases de efecto invernadero se mide por su [[potencial de calentamiento global]].

==Temperaturas==
Aunque el efecto invernadero tiende a asociarse con los efectos negativos del [[calentamiento global]] y el cambio climático, el efecto invernadero natural es en realidad necesario para la vida en la Tierra. La agradable [[temperatura de la Tierra|temperatura de la Tierra]] viene determinada por la cantidad de [[energía]] que el efecto invernadero atrapa en la superficie del planeta y la que deja escapar al espacio. Asimismo, la [[efecto invernadero en otros planetas|temperatura de otros planetas]] -que puede variar drásticamente- está determinada por el funcionamiento de sus respectivos efectos invernadero. La temperatura de un planeta depende en gran medida de la composición de la [[atmósfera]]. Esto se debe a que el efecto invernadero tiene efectos tan importantes.

===Temperatura de la Tierra===
:: [[temperatura de la Tierra|''artículo principal'']]
En la Tierra, la temperatura se mantiene en un nivel confortable ya que la atmósfera atrapa parte del [[calor radiante]] del [[Sol]], calentando la superficie y manteniendo la vida. Este atrapamiento se produce gracias a los gases de efecto invernadero de nuestra atmósfera, que absorben parte de la radiación de calor infrarrojo y reemiten otra parte a la superficie de la Tierra, calentándola.<ref name="RE1"/> Este proceso, como se ha explicado anteriormente, es el efecto invernadero natural y es completamente necesario para nuestra vida en este planeta. La NASA ha informado de que la temperatura media de la Tierra como resultado del calentamiento por el efecto invernadero es de 15ºC.<ref>Jerry Coffey. (May 7, 2015). ''Temperature of Earth'' [Online]. Available: http://www.universetoday.com/14516/temperature-of-earth/</ref> Este aumento de la temperatura media está empezando a perjudicar a varios entornos.

===Temperatura de la Tierra sin efecto invernadero===
:: [[temperatura de la Tierra sin efecto invernadero|''artículo principal'']]
Sin la influencia del efecto invernadero en nuestro planeta, la temperatura media de la superficie sería de 255 [[Kelvin]], que también puede expresarse como [[Celsius|-18°C]] o [[Fahrenheit|0°F]].<ref name="NASA">NASA's Cosmos. (May 7, 2015). ''Heating by the Greenhouse Effect'' [Online]. Available: http://ase.tufts.edu/cosmos/view_chapter.asp?id=21&page=1</ref> Si esto fuera así, el [[agua]] de la Tierra se congelaría y no existiría la vida tal y como la conocemos. La temperatura media de la Tierra es en realidad de aproximadamente 15°C, ¡una diferencia significativa!<ref>The Encyclopedia of Earth. (May 7, 2015). ''Greenhouse Effect'' [Online]. Available: http://www.eoearth.org/view/article/153146/</ref>

===Efecto invernadero en otros planetas===
:: [[efecto invernadero en otros planetas|''artículo principal'']]
El efecto invernadero no es el mismo en todos los planetas, y difiere drásticamente en función del grosor y la composición de la atmósfera. Tres planetas que muestran cómo pueden cambiar drásticamente las condiciones de un planeta con los diferentes niveles del efecto invernadero son Venus, la Tierra y Marte. Estos planetas ilustran una especie de "efecto Ricitos de Oro", lo que significa que la influencia del efecto invernadero en Venus es demasiado grande, haciendo que el planeta sea demasiado caliente para vivir en él. Por el contrario, el efecto invernadero en Marte es demasiado pequeño, por lo que es demasiado frío. La Tierra es el planeta "justo", en el que el efecto invernadero tiene la influencia justa para que el planeta sea habitable.

==Calentamiento global==
:: [[calentamiento global|''artículo principal'']]
El rápido aumento de las actividades humanas en la historia reciente ha provocado la continua [[emisión]] de grandes cantidades de gases de efecto invernadero. Aunque son necesarios en la atmósfera en concentraciones menores, el aumento de la cantidad de dióxido de carbono, metano y otros gases en la atmósfera está provocando un mayor calentamiento global. Nunca antes la Tierra había visto un aumento tan grande de la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera en tan poco tiempo, y esto está provocando cambios significativos en el clima de la Tierra.<ref name=nova/>

El aumento del efecto invernadero altera el equilibrio climático de la Tierra y ha provocado un aumento de la temperatura media global de la superficie. Se prevé que este aumento de la temperatura de la Tierra tenga efectos graves y continuos, como cambios en las [[precipitaciones]], la [[circulación de los océano]]s, el aumento del número de [[tiempo|fenómenos meteorológicos extremo]]s y la [[subida del nivel del mar]]. Estos cambios pueden tener más consecuencias para la [[uso de energía en la agricultura|agricultura]], la [[biodiversidad]] y la salud humana.<ref name=nova/>

==Referencias==
{{reflist}}

Motor de combustión interna

2022-01-31T19:23:26Z

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[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Internal combustion engine]]
<onlyinclude>Los '''motores de combustión interna (MCI)''' son la forma más común de [[motor térmico|motores térmico]]s, ya que se utilizan en vehículos, barcos, buques, aviones y trenes. Se denominan así porque el [[combustible]] [[encendido|se enciende]] para realizar un [[trabajo]] en el interior del motor.<ref name=Knight>R. D. Knight, "Heat Engines and Refrigerators" in ''Physics for Scientists and Engineers: A Strategic Approach,'' 3nd ed. San Francisco, U.S.A.: Pearson Addison-Wesley, 2008, ch.19, sec.2, pp.530 </ref> La misma mezcla de combustible y aire [[emisión|se emite]] como escape.</onlyinclude> Esto puede hacerse mediante un [[pistón]] (llamado [[motor alternativo]]), o con una [[turbina]].

==La ley de los gases ideales==
Los motores térmicos de combustión interna funcionan según el principio de la [[ley de los gases ideal]]es: <math>pV=nRT</math>. El aumento de la [[temperatura]] de un gas aumenta la [[presión]] que hace que el [[gas]] quiera expandirse.<Ref name=Knight/> Un motor de [[combustión]] interna tiene una cámara a la que se le añade combustible que se enciende para aumentar la temperatura del gas.

Cuando se añade [[calor]] al sistema, se fuerza la expansión del gas en su interior. En un motor de [[pistón]], esto hace que el pistón se eleve (véase la fig. 2), y en una [[turbina de gas]], el [[aire]] caliente se introduce en la cámara de la turbina, haciéndola girar (fig. 1). Al acoplar el pistón o la turbina a un [[árbol de levas]], el motor es capaz de convertir una parte de la [[energía]] aportada al sistema en trabajo útil.<ref name=hinrichs>R. A. Hinrichs and M. Kleinbach, "Heat and Work," in ''Energy: Its Use and the Environment'', 5th ed. Toronto, Ont. Canada: Brooks/Cole, 2013, ch.4, pp.93-122</ref> Para comprimir el pistón en un motor de combustión intermitente, el motor expulsa el gas. A continuación, se utiliza un disipador de calor para mantener el sistema en funcionamiento a una temperatura constante. Una turbina de gas, que utiliza la combustión continua, simplemente agota sus gases de forma continua en lugar de hacerlo en un ciclo.

==Pistones vs turbinas==
[[File:natgasturb_es.png|thumb|500px|Fig. 1. Diagrama de un motor de turbina de gas.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Jet_engine.svg</ref>]]

Un motor que utiliza un '''[[pistón]]''' se llama motor de combustión ''intermitente'', mientras que uno que utiliza una '''[[turbina]]''' se llama motor de combustión ''continua''. La diferencia en la mecánica es obvia debido a los nombres, pero la diferencia en el uso es menos obvia.

Un motor de pistón es extremadamente sensible, en comparación con una turbina, así como más [[eficiencia del combustible|eficiente en cuanto a combustible]] a bajas potencias. Esto los hace ideales para su uso en vehículos, ya que también se ponen en marcha más rápidamente. Por el contrario, una turbina tiene una [[potencia específica|relación potencia-peso]] superior a la de un motor de pistón, y su diseño es más fiable para rendimientos elevados y continuos. Una turbina también funciona mejor que un motor de pistón de aspiración natural a grandes altitudes y a bajas temperaturas. Su construcción ligera, su fiabilidad y su capacidad de altitud hacen que las turbinas sean el motor preferido para los aviones. Las turbinas también se utilizan habitualmente en las [[central eléctrica|centrales eléctrica]]s para la [[generación de electricidad]].

=Ejemplos de MCI=

==Motor de cuatro tiempos==
::[[Motor de cuatro tiempos|''página principal'']]

[[File:4StrokeEngine.gif|framed|right|Fig. 2. Motor de combustión interna de 4 tiempos. 1: Inyección de combustible, 2: Encendido, 3: Expansión (se realiza el trabajo), 4: Escape.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/dc/4StrokeEngine_Ortho_3D_Small.gif</ref>]]

Aunque hay muchos tipos de motores de combustión interna, el motor de pistón de cuatro tiempos (Fig. 2) es uno de los más comunes. Se utiliza en varios automóviles (que utilizan específicamente gasolina como combustible) como coches, camiones y algunas motos. Un motor de cuatro tiempos proporciona una carrera de [[potencia]] por cada dos ciclos del pistón. A la derecha hay una animación de un motor de cuatro tiempos y una explicación más detallada del proceso.

#El combustible se inyecta en la cámara.
#El combustible se incendia (esto ocurre de forma diferente en un [[motor diésel]] que en uno de [[motor de gasolina|gasolina]]).
#Este fuego empuja el pistón, que es el movimiento útil.
#Los productos químicos [[residuo|residuales]], por [[volumen]] (o [[masa]]), son principalmente [[vapor de agua]] y [[dióxido de carbono]]. También puede haber [[contaminante|contaminante]]s como el [[monóxido de carbono]] de la combustión incompleta.

==Motor de dos tiempos==
::[[Motor de dos tiempos|''página principal'']]
[[File:Two-Stroke-Engine.gif|framed|right|Fig. 3. Motor de combustión interna de 2 tiempos.<ref>"File:Two-Stroke Engine.gif - Wikimedia Commons", Commons.wikimedia.org, 2018. [Online]. Available: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Two-Stroke_Engine.gif.[Accessed: 17- May- 2018].</ref>]]

Como su nombre indica, el sistema sólo requiere dos movimientos del pistón para generar potencia. El principal factor diferenciador que permite que el motor de dos tiempos funcione con sólo dos movimientos del pistón es que el escape y la admisión de los gases se producen simultáneamente,<ref>C. Wu, Thermodynamics and heat powered cycles. New York: Nova Science Publishers, 2007</ref> como se ve en la fig. 3. El propio pistón se utiliza como válvula del sistema, junto con el [[cigüeñal]], para dirigir el flujo de los gases. Además, debido a su frecuente contacto con los componentes móviles, el combustible se mezcla con aceite para añadir lubricación, lo que permite unas carreras más suaves. En general, el motor de dos tiempos contiene dos procesos:

#Se añade la mezcla de aire y combustible y el pistón se mueve hacia arriba (compresión). El orificio de admisión se abre debido a la posición del pistón y la mezcla de aire y combustible entra en la cámara de retención. Una bujía enciende el combustible comprimido y comienza la carrera de potencia.
#El gas calentado ejerce una alta presión sobre el pistón, el pistón se mueve hacia abajo (expansión) y el calor residual se expulsa.

==Motor rotativo (Wankel)==
::[[Motor rotativo|''página principal'']]
[[File:wankelcycle.gif|350px|thumb|Fig. 4. El ciclo del motor rotativo. Admite aire/combustible, lo comprime, se enciende proporcionando trabajo útil, y luego agota el [[gas]].<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fc/Wankel_Cycle_anim_en.gif</ref>]]

En este tipo de motor, hay un rotor (círculo interior etiquetado como "B" en la Fig. 4) que está contenido en una carcasa de forma ovalada. Realiza los pasos comunes del ciclo de cuatro tiempos (admisión, compresión, encendido, escape), pero estos pasos se producen ''3 veces por cada giro del rotor'', creando ''tres carreras de potencia por rotación''.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Motor rotativo]]
*[[Motor de dos tiempos]]
*[[Motor de cuatro tiempos]]
*[[Ley de los gases ideales]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Emisión

2022-01-31T19:23:26Z

Luisa: 1 revisión importada

#REDIRECT[[Emisiones]]
[[Category:Done 2021-10-01]]

Material particulado

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[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Particulate matter]]
[[File:Pm_2.5_graphic_es.png|thumb|right|360px|Fig. 1. Una comparación del tamaño de las partículas.<ref>US EPA. (July 28, 2015). ''Particulate Matter Size Comparison'' [Online]. Available: http://www.epa.gov/pm/graphics/pm2_5_graphic_lg.jpg</ref>]]

<onlyinclude>La '''materia particulada''', a veces llamada '''contaminación por partículas''' o simplemente '''PM''', es un término que se refiere a una mezcla de partículas [[sólido|sólida]]s y gotas [[líquido|líquidas]] que pueden encontrarse en el [[aire]]. Se clasifican como [[contaminante]]s y hay varios tamaños diferentes de partículas.</onlyinclude> Algunas partículas, como el polvo, la suciedad, el hollín, las [[cenizas de carbón]] y el humo, son lo suficientemente grandes como para ser vistas a simple vista. Las partículas también pueden ser extremadamente pequeñas, por lo que sólo pueden verse con microscopios de alta potencia.<ref name="RE1">US EPA. (July 27, 2015). ''Particulate Matter (PM)'' [Online]. Available: http://www.epa.gov/pm/basic.html</ref> Además de contener ácidos, las partículas pueden contener elementos peligrosos como [[arsénico]], [[berilio]], [[cadmio]], [[cromo]], [[plomo]], [[manganeso]] y [[níquel]].<ref name="RE2">Environmental Health & Engineering Inc., “Emissions of Hazardous Air Pollutants from Coal-fired Power Plants,” Needham, MA, 2011.</ref>

Las partículas pueden clasificarse en varias categorías diferentes en función de su tamaño. Estas categorías incluyen las '''partículas gruesas inhalables (PM10)''' que tienen un diámetro de entre 2,5 y 10 [[metro|micrómetro]]s y las '''partículas finas (PM2,5)''' con diámetros inferiores a 2,5 micrómetros.<ref name="RE1"/> Además, las partículas pueden separarse en 2 categorías:

#'''Partículas primarias:''' Las PM que se emiten ''directamente desde fuentes'' como las centrales eléctricas.
#'''Partículas secundarias:''' Las partículas que se forman por ''reacciones químicas en la atmósfera.''<ref name="RE1"/>

==Mecanismos de control==
El sector energético hace un buen trabajo para evitar las emisiones de partículas. La mayor parte de las partículas en Canadá proceden de fuentes abiertas, como la conducción por carreteras sin asfaltar o las obras de construcción.

La eliminación de las partículas de los gases de combustión es, por lo general, el primer paso en la limpieza de estos [[gas|gas]]es antes de que sean liberados a través de las [[chimenea]]s. Hay varias formas de eliminar estas partículas de los gases, pero se utilizan principalmente tres tipos de separación.

*Los [[precipitador electrostático|precipitadores electrostático]]s filtran las partículas de los gases de escape utilizando la [[electricidad estática]]. Las partículas de [[carbono]] no quemadas en el humo reciben una carga negativa tras pasar por electrodos con un fuerte [[voltaje]] negativo. Después de esto, siguen flotando hacia arriba hasta que llegan a un segundo electrodo con un fuerte voltaje positivo. En este punto, las partículas con carga son atraídas por estos electrodos y recogidas en una tolva.<ref>Chris Woodford. (July 24, 2015). ''How Does an Electrostatic Precipitator Work?'' [Online]. Available: http://www.explainthatstuff.com/electrostaticsmokeprecipitators.html</ref>

*Los [[separador ciclónico|separadores ciclónico]]s son dispositivos que utilizan el principio de [[inercia]] y los diferentes tamaños de las partículas para su eliminación. En ellos, los gases de combustión sucios entran en una cámara que contiene un vórtice. En este vórtice, las partículas de gas tienen menos inercia y se mueven hacia arriba, mientras que las partículas pesadas caen hacia abajo y se recogen.<ref>R. Wolfson. ''Energy, Environment and Climate'', 2nd ed. New York, U.S.A.: Norton, 2012</ref>

*La [[filtración de tela]] es el último método que puede utilizarse para eliminar las partículas. Este método utiliza simplemente algún tipo de tela (generalmente fieltro) como tejido que permite que el polvo se abra paso para ser recogido en una tolva. Además, los gases de combustión deben pasar a través de la tela (que filtrará las PM) antes de salir de las chimeneas.<ref>US EPA. (July 24, 2015). ''Air Pollution Control'' [Online]. Available: http://www.epa.gov/ttnchie1/conference/ei11/stationarysource/hochhauser.pdf</ref> Cuando el gas pasa, las partículas de polvo quedan atrapadas en la tela.

==Efectos secundarios==
Las partículas pueden causar importantes problemas de salud en los seres humanos, concretamente las partículas de menos de 10 micrómetros. Estas partículas son nocivas, ya que pueden traspasar la barrera de defensa de los pulmones y alojarse en lo más profundo de los mismos. La exposición crónica a estas partículas aumenta el riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares y respiratorias, así como el riesgo de desarrollar cáncer de pulmón.<ref>WHO. (July 28, 2015). ''PM'' [Online]. Available: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs313/en/</ref> La exposición a partículas en altas concentraciones puede incluso aumentar el riesgo de muerte de una persona como resultado de algún tipo de insuficiencia respiratoria. Los ancianos y los niños pequeños corren un riesgo especial de sufrir problemas de salud, así como cualquier persona situada en ciudades donde el smog es un problema. La fig. 2 muestra un mapa que indica dónde las partículas PM2,5 son un problema.

[[File:483897main_Global-PM2.5-map.JPG|750px|thumb|center|Fig. 2. Mapa en el que se muestran las concentraciones de PM2,5 más elevadas.<ref>NASA. (July 28, 2015). ''PM2.5 Map'' [Online]. Available: http://www.nasa.gov/topics/earth/features/health-sapping.html</ref>]]

Además de los efectos sobre la salud humana, las partículas pueden dañar el [[medio ambiente]]. El hecho de que las partículas sean un componente importante de la niebla tóxica significa que contribuyen a bloquear la [[luz solar]] natural que produce la [[niebla tóxica]]. Al limitar la exposición de las plantas al [[Sol]], se limita su capacidad de captar [[dióxido de carbono]], por lo que disminuye su capacidad [[fotosíntesis|fotosintética]]. La composición química del PM también puede tener un efecto sobre las plantas y el suelo que las rodea.<ref>Prepared for Pollution Probe by Olivia Nugent. 2002. ''The Smog Primer''.</ref>

==Visualización de datos==
La siguiente visualización de datos muestra las fuentes que emiten partículas en Canadá. Obsérvese que el valor preestablecido es para las PM10 de mayor tamaño, pero las PM2,5 también son un [[contaminante]] seleccionable. Es importante observar en el gráfico circular que una gran cantidad de partículas no proviene de cosas relacionadas con la producción de [[energía]] (gran parte de ellas provienen de la conducción por carreteras sin asfaltar y de la construcción, que utilizan energía). Aunque las cenizas de carbón constituyen una parte de las PM (y, por tanto, la combustión del [[carbón]] es una fuente de PM), las grandes fuentes son el polvo de la construcción y de las carreteras sin asfaltar y las operaciones mineras.

Si desea conocer más a fondo los datos sobre [[contaminación]], incluido un gráfico que muestra cómo han cambiado las [[emisión|emision]]es de partículas a lo largo del tiempo, haga clic [https://energyeducation.ca/wiki/index.php?title=Detailed_pollution_data&pollutant=PM10#Detailed_Source_Data aquí].

<html><iframe id='pollution-pie' class='data-visualization pollutant-PM10'></iframe></html>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Contaminante]]
*[[Contaminación]]
*[[Niebla tóxica]]
*[[Precipitador electrostático]]
*[[Separador ciclónico]]
*[[Atmósfera]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Niebla tóxica

2022-01-31T19:23:26Z

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#REDIRECT[[Esmog]]
[[Category:Done 2021-10-01]]

Protón

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[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:proton]]
[[File:Nuclear force_es.png|350px|thumbnail|Fig. 1. La fuerza eléctrica que separa los protones y la fuerza fuerte que actúa sobre los protones y los neutrones dentro de un núcleo.<ref>Prof. Matt Strassler [Online]. Available: http://profmattstrassler.com/articles-and-posts/particle-physics-basics/the-structure-of-matter/the-nuclei-of-atoms-at-the-heart-of-matter/what-holds-nuclei-together/ [Accessed on 24 October 2014]. </ref>]]

<onlyinclude>Los '''protones''' son las partículas con [[carga]] positiva que se encuentran dentro del [[núcleo]] de un [[átomo]].</onlyinclude> Los protones se separan por la [[fuerza electromagnética]] pero se juntan por la [[fuerza fuerte]], que es más fuerte en distancias cortas (estas distancias son de aproximadamente un [[metro|fm]] or 10<sup>-15</sup> m). Los protones son increíblemente pequeños, alrededor de 10<sup>-15</sup> [[metro|m]], ¡10.000 veces más pequeños que un átomo!<ref>"Quantum Diaries", Quantumdiaries.org, 2018. [Online]. Available: https://www.quantumdiaries.org/2010/07/12/the-size-of-the-proton/. [Accessed: 12- Jun- 2018].</ref> A pesar de su increíblemente pequeño tamaño, los protones se empujan entre sí con tremendas fuerzas, alrededor de 100 [[newton|N]], ¡comparables al peso de un perro pequeño!

''Por favor, vea el [[tamaño del universo]] para algunas demostraciones en línea para mostrar la escala de los protones.''

La carga de un protón es exactamente igual y opuesta a la carga de un [[electrón]]. Por lo tanto, el número de electrones en un átomo neutro es siempre igual al número de protones (haz clic [[Átomo#Phet: Construir un núcleo|aquí]] para ver una simulación de Phet sobre esto). Los protones están formados por partículas más pequeñas denominadas [http://profmattstrassler.com/articles-and-posts/particle-physics-basics/the-known-apparently-elementary-particles/ quarks] (para más información sobre los quarks, véase la [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/particles/quark.html#c1 hiperfísica]), que también forman los [[neutrón|neutron]]es.

El número de protones de un núcleo se llama [[número atómico]], y este número determina el [[elemento]] que es un átomo. En otras palabras, al cambiar el número de protones, cambia el elemento. Este número de protones (el número atómico) cambia cuando un núcleo sufre una [[desintegración beta]] o una [[desintegración alfa]] en cualquiera de sus formas.<ref>"17.3: Types of Radioactivity: Alpha, Beta, and Gamma Decay - Chemistry LibreTexts", Chem.libretexts.org, 2018. [Online]. Available: https://chem.libretexts.org/Textbook_Maps/Introductory_Chemistry/Map%3A_Introductory_Chemistry_(Tro)/17%3A_Radioactivity_and_Nuclear_Chemistry/17.03%3A_Types_of_Radioactivity%3A_Alpha%2C_Beta%2C_and_Gamma_Decay. [Accessed: 12- Jun- 2018].</ref> La dificultad de cambiar el número de protones de un núcleo a propósito es la razón por la que la alquimia (que es la práctica medieval de intentar convertir el plomo en oro) fracasó durante tanto tiempo.

Para saber más sobre los protones, consulte el artículo [http://profmattstrassler.com/articles-and-posts/largehadroncolliderfaq/whats-a-proton-anyway/ ¿Qué es un protón?] escrito por el profesor Matt Strassler o la página [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/particles/proton.html#c1 hyperfísica].

==Phet: Construir un núcleo==
El [[Acerca de nosotros|equipo de Energy education]] ha adaptado la siguiente simulación de la [https://phet.colorado.edu/ Universidad de Colorado]. Esta simulación muestra cómo los neutrones y los protones se sitúan en los [[nivel de energía|niveles de energía]] y [[Modelo de cáscara nuclear|forman el núcleo]]. El número de neutrones y protones mantiene unas proporciones determinadas para que el núcleo sea estable.

<html><iframe src="https://energyeducation.ca/simulations/build-a-nucleus/build-a-nucleus_es.html" width="816" height="459"></iframe></html>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Átomo]]
*[[Electrón]]
*[[Neutrón]]
*[[Núcleo]]
*[[Fuerza electromagnética]]
*[[Desintegración alfa]] y [[Desintegración beta]]

==Referencias==
{{reflist}}

Núcleo

2022-01-31T19:23:26Z

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[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:nucleus]]
[[File:Nuclear force_es.png|350px|thumbnail|Fig. 1. A la izquierda, la fuerza eléctrica separa los protones y, a la derecha, la fuerza fuerte que actúa tanto sobre los protones como sobre los neutrones dentro de un núcleo.<ref>Prof. Matt Strassler [Online]. Available: http://profmattstrassler.com/articles-and-posts/particle-physics-basics/the-structure-of-matter/the-nuclei-of-atoms-at-the-heart-of-matter/what-holds-nuclei-together/ [Accessed on 24 October 2014]. </ref>]]
<onlyinclude>El '''núcleo''' es el componente central y altamente denso de un [[átomo]]. Está compuesto por [[protón|proton]]es y [[neutrón|neutron]]es, que se denominan colectivamente [[nucleón|nucleon]]es.</onlyinclude> Representa la mayor parte de la [[masa]] del átomo, pero debido a la naturaleza de los [[electrón|electron]]es y a la [[fuerza electromagnética]] que los mantiene orbitando alrededor del núcleo, sólo una pequeña parte del tamaño del átomo se atribuye al núcleo (la [[Átomo#Composición|nube de electrones]] representa la mayor parte del tamaño del átomo).

==Mantener el núcleo unido==
Hay dos [[fuerza fundamental|fuerzas fundamental]]es en el núcleo que no se observan fuera de él. Estas fuerzas se denominan creativamente [[fuerza fuerte]] y [[fuerza débil]]. La [[fuerza fuerte]] es extremadamente fuerte, de hecho es la fuerza más fuerte conocida en el universo, pero sólo actúa en distancias extremadamente pequeñas dentro del núcleo (alrededor de un [[metro|fm]] o 10<sup>-15</sup> m). Mantiene el núcleo unido a pesar de la intensa [[fuerza electromagnética]] que separa los protones.

La [[fuerza débil]] es unas 1.000.000 de veces más débil que la [[fuerza electromagnética]], pero bastante más fuerte que la [[gravedad]]. Equilibra el número de protones y neutrones dentro del núcleo permitiendo la [[desintegración beta]], que convierte protones en neutrones o neutrones en protones (dependiendo del tipo de desintegración beta).

Estas dos fuerzas permiten que se produzca el proceso de [[fusión nuclear]], que es esencial para la vida, ya que la fusión nuclear impulsa el [[sol]]. También permiten que se produzca el proceso de [[fisión]], que se utiliza para producir [[energía]] en los [[reactor nuclear|reactores nuclear]]es. Además, estas fuerzas rigen los tipos de [[desintegración radiactiva]] que se producen. Ambas fuerzas se investigan activamente en la física.

''Para saber más sobre cómo el núcleo es responsable de todos los [[elemento]]s, visite la página sobre [[átomo|átomos aquí]].''

==Phet: Construir un núcleo==
El [[Acerca de nosotros|equipo de Energy education]] ha adaptado la siguiente simulación de la [https://phet.colorado.edu/es/ Universidad de Colorado]. Esta simulación muestra cómo los neutrones y los protones se sitúan en los [[nivel de energía|niveles de energía]] y [[Modelo de cáscara nuclear|forman el núcleo]]. El número de neutrones y protones mantiene unas proporciones determinadas para que el núcleo sea estable.

<html><iframe src="https://energyeducation.ca/simulations/build-a-nucleus/build-a-nucleus_es.html" width="816" height="459"></iframe></html>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Átomo]]
*[[Electrón]]
*[[Neutrón]]
*[[Protón]]
*[[Fuerza electromagnética]]
*[[Desintegración alfa]] y [[Desintegración beta]]

==Referencias==

{{reflist}}

Acerca de nosotros

2022-01-31T19:23:25Z

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#REDIRECT[[:en:Who we are]]
[[Category:Done 2021-10-01]]

Generador eléctrico

2022-01-31T19:23:25Z

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[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:electric generator]]
[[File:Hydroturbine_schematic_es.png|thumb|300px|right|Fig. 1. Obsérvese que el agua entra y hace que la turbina haga girar el [[generador]]. El generador crea entonces [[electricidad]] para la [[red]].<ref>By U.S. Army Corps of Engineers, This file was derived from: Water turbine (en).svg:, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=18581340</ref>]]
<onlyinclude>Los '''generadores eléctricos''' se utilizan para transformar la energía mecánica o [[energía cinética|cinética]] en [[Energía potencial|diferencia de potencial]] eléctrico, también conocida como [[Voltaje|voltaje]].</onlyinclude> Hay varias aplicaciones de generación de [[energía]] que requieren el uso de generadores eléctricos. Los primeros generadores eléctricos creaban [[corriente continua]] (CC), pero más tarde fueron sustituidos por la [[corriente alterna]], más barata y eficiente. Casi todas las centrales eléctricas utilizan generadores [[Generación de CA|(CA)]]; la excepción son las [[célula fotovoltaica|células fotovoltaica]]s.

Los generadores eléctricos obtienen su [[energía]] cinética de un [[combustible]] (como el [[gas natural]]) o de un [[flujo de energía primaria]] (como la [[energía hidroeléctrica|hidroeléctrica]] o la [[viento|eólica]]). Un tipo concreto de generador que funciona con [[diésel]] es el [[generador diésel]]; suelen ser útiles en zonas remotas como el extremo norte de Canadá, para la [[red eléctrica del Yukón]].

La fig. 1 muestra cómo un [[fluido]] hace girar un [[eje]] que, a su vez, hace girar el generador eléctrico. La figura 2 muestra un generador eléctrico real, unido a una turbina.

[[File:steamturbinegen.jpg|thumb|center|700px|Fig. 2. Un generador eléctrico y una turbina.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4f/Modern_Steam_Turbine_Generator.jpg</ref>]]

== Ver lecturas adicionales ==
Para más información, consulte las páginas relacionadas más abajo:
*[[Corriente alterna]]
*[[Transformador]]
*[[Red eléctrica]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Red

2022-01-31T19:23:25Z

Luisa: 1 revisión importada

#REDIRECT[[Red eléctrica]]
[[Category:Done 2021-10-01]]

Sólido

2022-01-31T19:23:25Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Solid]]
[[fr:Solide]]
[[File:640px-Anthracite_Coal.jpg|400px|thumbnail|framed|right|Figure 1. El [[carbón]] es un [[combustible]] sólido. Este es un trozo de [[antracita]], el grado más alto de carbón.<ref>Wikimedia Commons. (May 13, 2015). ''Anthracite Coal'' [Online]. Available: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Anthracite_Coal.JPG </ref>]]
<onlyinclude>Los '''sólidos''', en comparación con los [[líquido]]s, los [[gas]]es y los [[plasma]]s, son el estado más rígido de la materia.</onlyinclude> Los sólidos son un estado denso de la materia que suele ser incompresible (lo que significa que no cambia de [[volumen]] cuando aumenta la [[presión]], a diferencia de los [[gas]]es, que suelen ser compresibles). En otras palabras, los sólidos son rígidos, lo que significa que las [[molécula]]s están bloqueadas en su lugar.<ref>"Gases, Liquids, and Solids," Purdue University. [Online]. Available: https://www.chem.purdue.edu/gchelp/liquids/character.html. [Accessed: 11-May-2021]</ref> Esto también significa que los sólidos vibran, pero generalmente no se mueven de un lugar a otro (los sólidos no pueden fluir como los líquidos y los gases). Los sólidos suelen tener la mayor densidad, pero la [[densidad]] de los sólidos es sólo ligeramente más densa en comparación con su estado [[líquido]].

Para saber más sobre los sólidos, consulte el wiki de química de la UC Davis [http://chemwiki.ucdavis.edu/Wikitexts/ChemTutor/States_of_Matter Chem wiki]. Toda una rama de la física se conoce como "estado sólido" o "materia condensada" porque estudia las propiedades de la materia que es sólida (a menudo cristales), que suelen estar estrechamente empaquetados en un patrón regular. Esta rama de la física explica cómo funcionan las [[célula fotovoltaica|células fotovoltaica]]s, por qué los [[metal]]es conducen la [[electricidad]], la [[superconductor|superconductividad]] y cómo funcionan los [[imán|iman]]es. Entender esta rama requiere años de estudio, pero un buen lugar para empezar es el portal de hiperfísica del [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/solcon.htm estado sólido].

==PhET: Estados de la materia==
La [http://phet.colorado.edu/es/ Universidad de Colorado] nos ha permitido amablemente utilizar la siguiente simulación de Phet. Explora la simulación para ver cómo cambian los estados de la materia en función de la temperatura y la presión:
<html>
<iframe src="https://phet.colorado.edu/sims/html/states-of-matter/latest/states-of-matter_es.html" width="800" height="600" scrolling="no" allowfullscreen></iframe>
</html>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Líquido]], [[Gas]]
*[[Densidad]]
*[[Célula fotovoltaica]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Vatio

2022-01-31T19:23:25Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:watt]]
<onlyinclude>El vatio es la unidad del [[Unidades#Sistema Internacional de Unidades|SI]] para la [[potencia]]. Un vatio equivale a 1 [[julio]] por segundo <math>1 \frac{J}{s}</math>, o <math>1 \frac{kgm^{2}}{s^{3}}</math> ([[energía]] en una cantidad de tiempo).</onlyinclude><ref>RapidTables. (2014). ''Watt'' [Online]. Available: http://www.rapidtables.com/electric/watt.htm [February 20, 2015].</ref> Un vatio de potencia equivale aproximadamente a que una persona extienda el brazo y mueva el puño hacia arriba y hacia abajo cada segundo.

Las flexiones profundas de rodilla producen unos 100 W de potencia. Esto es más o menos la potencia total media de una persona durante un día normal, por lo que R. Buckminster Fuller tuvo la idea de llamarlo servidor de energía. Como en realidad es una unidad de potencia, en este sitio web se habla de ellos como [[servidor de energía]].<ref>R. Buckminster Fuller. (1940). ''World Energy'' [Online]. Available: http://www.fulltable.com/vts/f/fortune/xb/50.jpg</ref>

El [[uso final de la energía|uso medio de energía]] (uso final en lugar de [[energía primaria|primario]]), para una persona típica en Canadá o Estados Unidos, tomado en el transcurso de un día, es de unos 10.000 W.

==Conversiones==
<html><br /> <iframe src="https://energyeducation.ca/simulations/converter/converter.php?lang=es&defaultMeasure=Potencia&defaultFrom=vatio&defaultTo=caballo de fuerza" scrolling="no" width="750" height="200"> </iframe><br /> </html>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Energía]]
*[[Energía de uso final]]
*[[Energía primaria]]
*[[Tecnología de conversión de energía]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

Para más información sobre el vatio, haga clic [http://www.unc.edu/~rowlett/units/dictW.html#watt aquí].

==Referencias==
{{reflist}}

Punto de fusión

2022-01-31T19:23:24Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:melting point]]
[[File:ice-263823_640.jpg|300px|thumb|Fig. 1. El agua pura tiene un punto de fusión de 0°C, lo que permite analizar cualquier otra muestra de agua para comprobar su pureza.<ref>tedrafranklin, Pixabay [Online], Available: http://pixabay.com/p-263823/?no_redirect</ref>]]


<onlyinclude>El '''punto de fusión''' es la [[temperatura]] a la que un [[sólido]] [[cambio de fase|cambia de fase]] a [[líquido]].</onlyinclude> En teoría, también será la misma temperatura que el ''punto de congelación'', en el que un líquido se convertirá en un sólido, pero en la práctica hay ligeras diferencias.<ref name=pur>Purdue Chemistry, ''Melting point, Freezing point, Boiling point'' [Online], Available: http://chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch14/melting.php#melt</ref> Por ejemplo, en teoría el agua pura tiene un punto de fusión y un punto de congelación a [[Celsius|0°C]] bajo [[TPE|temperatura y presión estándar]], pero suelen surgir ligeras diferencias medibles.


Mientras el sólido está en proceso de fusión, su temperatura no cambia. Esto se conoce como [[calor latente]], que es lo contrario del [[calor sensible]]. La transición entre el sólido y el líquido es tan brusca para pequeñas muestras de una sustancia pura que los puntos de fusión pueden medirse con una precisión de 0,1°C.<ref name=pur/> Por lo tanto, los puntos de fusión pueden utilizarse para medir con precisión la pureza de una sustancia.<ref>Encyclopaedia Brittanica, ''Melting point'' [Online], Available: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/374185/melting-point</ref>

==Referencias== 
{{reflist}}

Turbina

2021-12-17T04:24:08Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:turbine]]
[[fr:turbine]]
[[File:Turbine_Philippsburg-1.jpg|400px|framed|right|Fig. 1. Las turbinas pueden ser bastante grandes, la turbina de vapor de arriba se pone a escala con una persona.<ref>Wikimedia Commons. (September 2, 2015). ''Turbine Philippsburg'' [Online]. Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c2/Turbine_Philippsburg-1.jpg</ref>]]
<onlyinclude>Una '''turbina''' es un dispositivo que aprovecha la [[energía cinética]] de algún [[fluido]] -como el [[agua]], el [[vapor]], el [[aire]] o los [[gas|gas]]es de combustión- y la convierte en el movimiento de rotación del propio dispositivo.<ref name="RE1">Dictionary of Energy, edited by Cutler J. Cleveland, and Christopher G. Morris, Elsevier, 2014. ProQuest Ebook Central, https://ebookcentral-proquest-com.ezproxy.lib.ucalgary.ca/lib/ucalgary-ebooks/detail.action?docID=1821967.</ref> Las turbinas se utilizan generalmente en la [[generación eléctrica]], los [[motor]]es y los sistemas de propulsión.</onlyinclude> Las turbinas son [[máquina]]s (concretamente [[turbomáquina]]s) porque las turbinas transmiten y modifican la energía. Una turbina simple está compuesta por una serie de álabes -actualmente el [[acero]] es uno de los materiales más utilizados- y permite que el fluido entre en la turbina, empujando los álabes. Estos álabes giran mientras el fluido fluye a través de ellos, capturando parte de la energía como movimiento de rotación. El fluido que pasa por una turbina pierde [[energía cinética]] y sale de ella con menos [[energía]] de la que tenía al principio.<ref name="RE1"/>

Las turbinas se utilizan en muchas áreas diferentes, y cada tipo de turbina tiene una construcción ligeramente diferente para realizar su trabajo correctamente. Las turbinas se utilizan en la [[energía eólica]], la [[energía hidráulica]], los [[motor térmico|motores térmico]]s y la propulsión. Las turbinas son muy importantes porque casi toda la [[electricidad]] se produce convirtiendo la [[energía mecánica]] de una turbina en [[energía eléctrica]] a través de un [[generador]].<ref name="RE1"/>

==Motores térmicos==
::[[Motor térmico|''artículo principal'']]
Los motores térmicos utilizan turbinas (además de [[pistón|piston]]es) porque pueden extraer eficazmente la energía de los fluidos. Además, las turbinas requieren poco mantenimiento.

Las [[turbina de gas|turbinas de gas]] se utilizan con frecuencia en los motores térmicos, ya que son uno de los tipos de turbinas más flexibles. Una aplicación específica de estas turbinas de gas es en los motores a reacción.<ref name="RE1"/> En estas turbinas de gas, el aire comprimido se calienta y se mezcla con algún [[combustible]]. Cuando esta mezcla [[encendido|se enciende]], sufre una rápida expansión. El aire en expansión es empujado hacia la turbina, haciéndola girar. Como utilizan aire comprimido, las grandes alturas no afectan a la eficiencia de las turbinas, lo que las hace ideales para su uso en aviones.<ref name="RE2">Energy.gov. (September 2, 2015). ''How Gas Turbines Work'' [Online]. Available: http://energy.gov/fe/how-gas-turbine-power-plants-work</ref> En la fig. 2 se muestra un diagrama de una turbina de gas.

[[File:natgasturb_es.png|thumb|780px|center|Fig. 2. Diagrama de un motor de turbina de gas.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Jet_engine.svg</ref>]]

Además de utilizarse en los aviones, estas turbinas se emplean para [[generación de electricidad|generar electricidad]] en [[central eléctrica de gas natural|centrales eléctricas alimentadas con gas natural]]. En este caso, los gases de combustión proceden de la [[combustión]] de [[gas natural]].<ref name="RE2"/>

==Generación de electricidad==
===Hidroelectricidad===
:: [[turbina hidráulica|''artículo principal'']] y [https://energyeducation.ca/3dmodels/Francis_Turbine/ ''modelo 3D'']
[[File:Hydroturbine schematic_es.png|framed|right|Fig. 3. Diagrama de una turbina hidroeléctrica.<ref>Wikimedia Commons. (September 2, 2015). ''Water Turbine'' [Online]. Available: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Water_turbine.svg.</ref>]]
En una instalación hidroeléctrica, el agua se retiene detrás de una [[presa hidroeléctrica|presa]] y se libera a través de una [[tubería forzada]]. El agua, que tiene [[energía cinética]] y [[energía potencial|potencial]], se deja caer sobre una turbina que hace girar un [[eje]] conectado a un [[generador]], generando así [[electricidad]]. Estas turbinas son esenciales en el ámbito de la [[energía hidroeléctrica]], el proceso de obtención de [[energía]] a partir del agua.

La construcción de las turbinas hidroeléctricas es similar para los distintos tipos de centrales hidroeléctricas (para más información, véase [[hidroelectricidad de pasada]] y de [[embalse]]). Una serie de palas se acopla a algún eje o placa giratoria. El agua pasa a través de la turbina por encima de las palas, haciendo girar el eje interior. Este movimiento de rotación se transfiere entonces a un generador donde se genera electricidad. Hay una gran variedad de tipos de turbinas que se utilizan mejor en diferentes situaciones. Cada tipo de turbina se crea para proporcionar el máximo rendimiento para la situación en la que se utiliza (ejemplos de diferentes tipos de turbinas hidroeléctricas son las [[turbina Francis|turbinas Francis]], las [[turbina kaplan|turbinas Kaplan]] y las [[turbina Pelton|turbinas Pelton]]). Hay muchos factores que deben investigarse para determinar qué turbina debe utilizarse. Estos factores incluyen la [[altura hidráulica]], la [[descarga hidroeléctrica]] y el [[coste]].<ref>BrightHub Engineering. (September 2, 2015). ''What are Hydraulic Turbines?'' [Online]. Available: http://www.brighthubengineering.com/fluid-mechanics-hydraulics/26551-hydraulic-turbines-definition-and-basics/</ref>

En estas instalaciones se suelen encontrar dos tipos de turbinas, cuya elección depende de las características de la instalación hidroeléctrica. Estos tipos son las [[Turbina hidráulica#Cambio de presión#Turbinas de reacción|turbinas de reacción]] y las [[Turbina hidráulica#Cambio de presión#Turbinas de impulso|turbinas de impulso]]. Para obtener más información sobre el funcionamiento de estas turbinas e información más detallada sobre otras turbinas, haga clic [[turbina hidráulica|aquí]].

[[File:Wind turbine labelled diagram_es.png|280px|thumb|Fig. 4. Diagrama de una turbina eólica.<ref>Wikimedia Commons. ''Wind turbine diagram'' [Online]. Available: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Wind_turbine_diagram.svg</ref>]]

===Viento===
:: [[turbina eólica|''artículo principal'']] y [https://energyeducation.ca/3dmodels/Horizontal_Turbine/|''modelo 3D'']

Los [[aerogenerador]]es funcionan transformando la [[energía cinética]] del [[viento]] en [[energía mecánica]] que se utiliza para generar electricidad haciendo girar un generador. Estas turbinas pueden estar en tierra, o pueden ser turbinas eólicas en alta mar. Estas turbinas tienen tres componentes principales. El primero son las palas del rotor, que tienen la forma de las alas de un avión para atrapar el aire y hacer que las palas giren. El segundo componente es la góndola, un conjunto de engranajes y un generador que transforma la rotación de las palas en energía eléctrica. Por último, la torre es el gran soporte sobre el que se montan las palas y la góndola.<ref>Energy Center of Wisconsin. (September 2, 2015). ''Parts of a Turbine'' [Online]. Available: http://www.ecw.org/windpower/web/cat2a.html</ref>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Generador]]
*[[Energía cinética]]
*[[Electricidad]]
*[[Rotor]]
*[[Fluido]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
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Navigation:Índice

2021-12-17T04:20:20Z

Luisa:

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Célula fotovoltaica

2021-12-17T03:59:00Z

Luisa:

[[Category: Luisa review]]
[[en:Photovoltaic cell]]
[[fr:Cellule photovoltaïque]]
[[File:pvcell.jpg|300px|thumb|Fig. 1. Un panel solar, formado por muchas células fotovoltaicas.<ref>"20110504-RD-LSC-0621 - Flickr - USDAgov" by U.S. Department of Agriculture. Licensed under CC BY 2.0 via Wikimedia Commons - http://commons.wikimedia.org/wiki/File:20110504-RD-LSC-0621_-_Flickr_-_USDAgov.jpg#/media/File:20110504-RD-LSC-0621_-_Flickr_-_USDAgov.jpg</ref>]]

<onlyinclude>Una '''célula fotovoltaica''' es una [[tecnología]] de captación de [[energía]] que convierte la [[energía solar]] en [[electricidad]] útil mediante un proceso denominado [[efecto fotovoltaico]]. Existen varios [[tipos de células fotovoltaica]]s que utilizan [[semiconductor]]es para interactuar con los [[fotón|foton]]es del Sol y generar una [[corriente]] eléctrica.</onlyinclude>

==Capas de una célula fotovoltaica==
Una célula fotovoltaica se compone de muchas capas de materiales, cada una de ellas con una finalidad específica. La capa más importante de una célula fotovoltaica es la capa [[semiconductor|semiconductora]] especialmente tratada. Se compone de dos capas distintas ([[Unión p-n|tipo-p]] y [[Unión p-n|tipo-n]] - véase la fig. 3), y es la que realmente convierte la [[Energía solar para la Tierra|energía del Sol]] en [[electricidad]] útil a través de un proceso llamado [[efecto fotovoltaico]] (véase más adelante). A ambos lados del semiconductor hay una capa de [[conductor|material conductor]] que "recoge" la electricidad producida. Hay que tener en cuenta que la cara posterior o sombreada de la célula puede permitirse el lujo de estar completamente cubierta por el conductor, mientras que la cara frontal o iluminada debe utilizar los conductores con moderación para no bloquear demasiado la [[espectro solar|radiación solar]] que llega al semiconductor. La última capa, que se aplica sólo al lado iluminado de la célula, es el revestimiento antirreflectante. Dado que todos los semiconductores son naturalmente reflectantes, las pérdidas por reflexión pueden ser importantes. La solución es utilizar una o varias capas de un revestimiento antirreflectante (similar a los que se utilizan para las gafas y las cámaras) para reducir la cantidad de radiación solar que se refleja en la superficie de la célula.<ref>C. Julian Chen. ''Physics of Solar Energy'', 1st ed. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons Inc., 2011.</ref>

[[File:pvcellop_es.png|thumbnail|center|800px|Fig. 2. El funcionamiento básico de una célula fotovoltaica.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7d/Operation_of_a_basic_photovoltaic_cell.gif</ref>]]

==Efecto fotovoltaico==
:: [[efecto fotovoltaico|''artículo principal'']]
[[File:photovoltaiceffect_es.png|400px|thumb|Fig. 3. Un diagrama que muestra el efecto fotovoltaico.<ref>''Creado internamente por un miembro del equipo de Energy Education. Adapted from: Ecogreen Electrical. (August 14, 2015). ''Solar PV Systems'' [Online]. Available: http://www.ecogreenelectrical.com/solar.htm''</ref>]]

El '''[[efecto fotovoltaico]]''' es un proceso que genera [[voltaje]] o [[corriente]] eléctrica en una '''célula fotovoltaica''' cuando se expone a la [[luz solar]]. Estas células solares están compuestas por dos tipos diferentes de [[semiconductor|semiconductor]]es -de tipo p y de tipo n- que se unen para crear una '''unión p-n'''. Al unir estos dos tipos de semiconductores, se forma un [[campo eléctrico]] en la región de la unión, ya que los [[electrón|electron]]es se mueven hacia el lado positivo p y los [[hueco del electrón|hueco]]s se mueven hacia el lado negativo n. Este campo hace que las partículas cargadas negativamente se muevan en una dirección y las cargadas positivamente en la otra.<ref name=boyle>G. Boyle. ''Renewable Energy: Power for a Sustainable Future'', 2nd ed. Oxford, UK: Oxford University Press, 2004.</ref> La [[luz]] está compuesta por [[fotón|foton]]es, que no son más que pequeños paquetes de [[radiación electromagnética]] o [[energía]]. Cuando la luz de una [[longitud de onda]] adecuada incide sobre estas células, la energía del fotón se transfiere a un electrón del material semiconductor, haciéndolo saltar a un estado de mayor energía conocido como [[banda de conducción]]. En su estado de excitación en la banda de conducción, estos electrones son libres de moverse por el material, y es este movimiento del electrón el que crea una corriente eléctrica en la célula.

==Eficiencia de las células solares==
:: [[eficiencia de la célula solar|''artículo principal'']]
La [[eficiencia]] es una preocupación de diseño para las células fotovoltaicas, ya que hay muchos factores que limitan su eficiencia. El principal factor es que 1/4 de la [[energía solar para la Tierra|energía solar que llega a la Tierra]] no puede ser convertida en electricidad por un semiconductor de silicio. La física de los semiconductores exige una energía mínima de los [[fotón|foton]]es para sacar un [[electrón]] de una estructura cristalina, lo que se conoce como '''energía de la brecha de banda'''. Si un fotón tiene menos energía que la banda prohibida, el fotón es absorbido como [[energía térmica]]. En el caso del [[silicio]], la energía de la banda prohibida es de 1,12 [[electronvoltio]]s.<ref name=Wolfson>R. Wolfson, "Photovoltaic Solar Energy" in ''Energy, Environment, and Climate'', 2nd ed., New York, NY: W.W. Norton & Company, 2012, ch. 9, sec. 5, pp. 244-252</ref> Como la energía de los fotones procedentes del [[Sol]] cubre una amplia gama de energías, parte de la energía entrante del sol no tiene suficiente energía para eliminar un electrón en una célula fotovoltaica de silicio. Incluso de la luz que ''puede'' ser absorbida, sigue habiendo un problema. Toda la energía que ''supere'' la energía de la banda prohibida se transformará en [[calor]]. Esto también reduce la eficiencia porque esa energía térmica no se utiliza para ninguna tarea útil.<ref name=Wolfson/> De los electrones disponibles, no todos llegarán al contacto metálico y generarán electricidad. Algunos de ellos no serán suficientemente acelerados por el voltaje dentro del semiconductor. Estos efectos se combinan para crear una eficiencia teórica de las células fotovoltaicas de silicio es de aproximadamente el '''33%'''.<ref name=Wolfson/>

Hay formas de mejorar la eficiencia de las células fotovoltaicas, todas ellas con un mayor coste. Algunos de estos métodos son el aumento de la pureza del semiconductor, el uso de un material semiconductor más eficiente, como el arseniuro de galio, la adición de capas adicionales o uniones p-n a la célula, o la concentración de la energía solar mediante la [[fotovoltaica concentrada]]. Por otro lado, las células fotovoltaicas también se degradan, produciendo menos energía con el tiempo, debido a una serie de factores como la exposición a los rayos UV y los ciclos climáticos. Un informe exhaustivo del Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) afirma que la tasa media de degradación es del 0,5% anual.<ref>Dirk C. Jordan and Sarah R. Kurtz. ''Photovoltaic Degradation Rates — An Analytical Review'', National Renewable Energy Laboratory, USA, 2012. Accessed April 24, 2018. [Online] Available at https://www.nrel.gov/docs/fy12osti/51664.pdf</ref>

==Tipos de células fotovoltaicas==
:: [[tipos de células fotovoltaicas|''artículo principal'']]
[[File:Comparison_solar_cell_poly-Si_vs_mono-Si.png|400px|thumb|right|Fig. 4. Una imagen que compara una célula de silicio policristalino (izquierda) y una célula de silicio monocristalino (derecha).<ref>Wikimedia Commons. (August 18, 2015). ''Comparison of Solar Cells'' [Online]. Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/71/Comparison_solar_cell_poly-Si_vs_mono-Si.png</ref>]]
Las células fotovoltaicas pueden fabricarse de diversas maneras y con muchos materiales diferentes. El material más común para la construcción de células solares comerciales es el [[silicio]] (Si), pero otros son el arseniuro de galio (GaAs), el teluro de cadmio (CdTe) y el seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS). Las células solares pueden construirse a partir de estructuras cristalinas frágiles (Si, GaAs) o como células flexibles de película fina (Si, CdTe, CIGS). Las células solares cristalinas pueden clasificarse en dos categorías: ''monocristalinas'' y ''policristalinas'', como se muestra en la fig. 4. Como su nombre indica, las células fotovoltaicas monocristalinas están compuestas por una red cristalina uniforme o única, mientras que las policristalinas contienen estructuras cristalinas diferentes o variadas. Las células solares también pueden clasificarse por su número de capas o "uniones p-n". La mayoría de las células fotovoltaicas comerciales son de una sola unión, pero también se han desarrollado células fotovoltaicas de varias uniones que proporcionan mayores eficiencias a un mayor coste.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Efecto fotovoltaico]]
*[[Semiconductor]]
*[[Unión P-n]]
*[[Fotón]]
*[[Tipos de células fotovoltaicas]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Célula fotovoltaica

2021-12-17T03:52:49Z

Luisa:

[[Category: Luisa review]]
[[en:Photovoltaic cell]]
[[fr:Cellule photovoltaïque]]
[[File:pvcell.jpg|300px|thumb|Fig. 1. Un panel solar, formado por muchas células fotovoltaicas.<ref>"20110504-RD-LSC-0621 - Flickr - USDAgov" by U.S. Department of Agriculture. Licensed under CC BY 2.0 via Wikimedia Commons - http://commons.wikimedia.org/wiki/File:20110504-RD-LSC-0621_-_Flickr_-_USDAgov.jpg#/media/File:20110504-RD-LSC-0621_-_Flickr_-_USDAgov.jpg</ref>]]

<onlyinclude>Una '''célula fotovoltaica''' es una [[tecnología]] de captación de [[energía]] que convierte la [[energía solar]] en [[electricidad]] útil mediante un proceso denominado [[efecto fotovoltaico]]. Existen varios [[tipos de células fotovoltaica]]s que utilizan [[semiconductor]]es para interactuar con los [[fotón|foton]]es del Sol y generar una [[corriente]] eléctrica.</onlyinclude>

==Capas de una célula fotovoltaica==
Una célula fotovoltaica se compone de muchas capas de materiales, cada una de ellas con una finalidad específica. La capa más importante de una célula fotovoltaica es la capa [[semiconductor|semiconductora]] especialmente tratada. Se compone de dos capas distintas ([[Unión p-n|tipo-p]] y [[Unión p-n|tipo-n]] - véase la fig. 3), y es la que realmente convierte la [[Energía solar para la Tierra|energía del Sol]] en [[electricidad]] útil a través de un proceso llamado [[efecto fotovoltaico]] (véase más adelante). A ambos lados del semiconductor hay una capa de [[conductor|material conductor]] que "recoge" la electricidad producida. Hay que tener en cuenta que la cara posterior o sombreada de la célula puede permitirse el lujo de estar completamente cubierta por el conductor, mientras que la cara frontal o iluminada debe utilizar los conductores con moderación para no bloquear demasiado la [[espectro solar|radiación solar]] que llega al semiconductor. La última capa, que se aplica sólo al lado iluminado de la célula, es el revestimiento antirreflectante. Dado que todos los semiconductores son naturalmente reflectantes, las pérdidas por reflexión pueden ser importantes. La solución es utilizar una o varias capas de un revestimiento antirreflectante (similar a los que se utilizan para las gafas y las cámaras) para reducir la cantidad de radiación solar que se refleja en la superficie de la célula.<ref>C. Julian Chen. ''Physics of Solar Energy'', 1st ed. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons Inc., 2011.</ref>

[[File:pvcellop_es.png|thumbnail|center|800px|Fig. 2. El funcionamiento básico de una célula fotovoltaica.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7d/Operation_of_a_basic_photovoltaic_cell.gif</ref>]]

==Efecto fotovoltaico==
:: [[efecto fotovoltaico|''artículo principal'']]
[[File:photovoltaiceffect_es.png|400px|thumb|Fig. 3. Un diagrama que muestra el efecto fotovoltaico.<ref>''Creado internamente por un miembro del equipo de Energy Education. Adapted from: Ecogreen Electrical. (August 14, 2015). ''Solar PV Systems'' [Online]. Available: http://www.ecogreenelectrical.com/solar.htm''</ref>]]

El '''[[efecto fotovoltaico]]''' es un proceso que genera [[voltaje]] o [[corriente]] eléctrica en una '''célula fotovoltaica''' cuando se expone a la [[luz solar]]. Estas células solares están compuestas por dos tipos diferentes de [[semiconductor|semiconductor]]es -de tipo p y de tipo n- que se unen para crear una '''unión p-n'''. Al unir estos dos tipos de semiconductores, se forma un [[campo eléctrico]] en la región de la unión, ya que los [[electrón|electron]]es se mueven hacia el lado positivo p y los [[hueco del electrón|hueco]]s se mueven hacia el lado negativo n. Este campo hace que las partículas cargadas negativamente se muevan en una dirección y las cargadas positivamente en la otra.<ref name=boyle>G. Boyle. ''Renewable Energy: Power for a Sustainable Future'', 2nd ed. Oxford, UK: Oxford University Press, 2004.</ref> La [[luz]] está compuesta por [[fotón|foton]]es, que no son más que pequeños paquetes de [[radiación electromagnética]] o [[energía]]. Cuando la luz de una [[longitud de onda]] adecuada incide sobre estas células, la energía del fotón se transfiere a un electrón del material semiconductor, haciéndolo saltar a un estado de mayor energía conocido como [[banda de conducción]]. En su estado de excitación en la banda de conducción, estos electrones son libres de moverse por el material, y es este movimiento del electrón el que crea una corriente eléctrica en la célula.

==Eficiencia de las células solares==
:: [[eficiencia de la célula solar|''artículo principal'']]
La [[eficiencia]] es una preocupación de diseño para las células fotovoltaicas, ya que hay muchos factores que limitan su eficiencia. El principal factor es que 1/4 de la [[energía solar para la Tierra|energía solar que llega a la Tierra]] no puede ser convertida en electricidad por un semiconductor de silicio. La física de los semiconductores exige una energía mínima de los [[fotón|foton]]es para sacar un [[electrón]] de una estructura cristalina, lo que se conoce como '''energía de la brecha de banda'''. Si un fotón tiene menos energía que la banda prohibida, el fotón es absorbido como [[energía térmica]]. En el caso del [[silicio]], la energía de la banda prohibida es de 1,12 [[electronvoltio]]s.<ref name=Wolfson>R. Wolfson, "Photovoltaic Solar Energy" in ''Energy, Environment, and Climate'', 2nd ed., New York, NY: W.W. Norton & Company, 2012, ch. 9, sec. 5, pp. 244-252</ref> Como la energía de los fotones procedentes del [[Sol]] cubre una amplia gama de energías, parte de la energía entrante del sol no tiene suficiente energía para eliminar un electrón en una célula fotovoltaica de silicio. Incluso de la luz que ''puede'' ser absorbida, sigue habiendo un problema. Toda la energía que ''supere'' la energía de la banda prohibida se transformará en [[calor]]. Esto también reduce la eficiencia porque esa energía térmica no se utiliza para ninguna tarea útil.<ref name=Wolfson/> De los electrones disponibles, no todos llegarán al contacto metálico y generarán electricidad. Esto se debe a que algunos de ellos no serán suficientemente acelerados por el voltaje dentro del semiconductor. Por las razones mencionadas, la eficiencia teórica de las células fotovoltaicas de silicio es de aproximadamente el '''33%'''.<ref name=Wolfson/>

Hay formas de mejorar la eficiencia de las células fotovoltaicas, todas ellas con un mayor coste. Algunos de estos métodos son el aumento de la pureza del semiconductor, el uso de un material semiconductor más eficiente, como el arseniuro de galio, la adición de capas adicionales o uniones p-n a la célula, o la concentración de la energía solar mediante la [[fotovoltaica concentrada]]. Por otro lado, las células fotovoltaicas también se degradan, produciendo menos energía con el tiempo, debido a una serie de factores como la exposición a los rayos UV y los ciclos climáticos. Un informe exhaustivo del Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) afirma que la tasa media de degradación es del 0,5% anual.<ref>Dirk C. Jordan and Sarah R. Kurtz. ''Photovoltaic Degradation Rates — An Analytical Review'', National Renewable Energy Laboratory, USA, 2012. Accessed April 24, 2018. [Online] Available at https://www.nrel.gov/docs/fy12osti/51664.pdf</ref>

==Tipos de células fotovoltaicas==
:: [[tipos de células fotovoltaicas|''artículo principal'']]
[[File:Comparison_solar_cell_poly-Si_vs_mono-Si.png|400px|thumb|right|Fig. 4. Una imagen que compara una célula de silicio policristalino (izquierda) y una célula de silicio monocristalino (derecha).<ref>Wikimedia Commons. (August 18, 2015). ''Comparison of Solar Cells'' [Online]. Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/71/Comparison_solar_cell_poly-Si_vs_mono-Si.png</ref>]]
Las células fotovoltaicas pueden fabricarse de diversas maneras y con muchos materiales diferentes. El material más común para la construcción de células solares comerciales es el [[silicio]] (Si), pero otros son el arseniuro de galio (GaAs), el teluro de cadmio (CdTe) y el seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS). Las células solares pueden construirse a partir de estructuras cristalinas frágiles (Si, GaAs) o como células flexibles de película fina (Si, CdTe, CIGS). Las células solares cristalinas pueden clasificarse en dos categorías: ''monocristalinas'' y ''policristalinas'', como se muestra en la fig. 4. Como su nombre indica, las células fotovoltaicas monocristalinas están compuestas por una red cristalina uniforme o única, mientras que las policristalinas contienen estructuras cristalinas diferentes o variadas. Las células solares también pueden clasificarse por su número de capas o "uniones p-n". La mayoría de las células fotovoltaicas comerciales son de una sola unión, pero también se han desarrollado células fotovoltaicas de varias uniones que proporcionan mayores eficiencias a un mayor coste.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Efecto fotovoltaico]]
*[[Semiconductor]]
*[[Unión P-n]]
*[[Fotón]]
*[[Tipos de células fotovoltaicas]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Central eléctrica de carbón

2021-12-17T03:52:07Z

Luisa:

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:coal fired power plant]]
[[fr:Centrale au charbon]]
[[File:ferrybridge.jpg|320px|thumb|Fig. 1. Una central eléctrica de carbón en Inglaterra.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/76/Ferrybridge_%27C%27_Power_Station_-_geograph.org.uk_-_35089.jpg</ref> Obsérvense las dos [[humo|chimenea]]s altas donde los [[residuos de la combustión del carbón|productos de la combustión]] van a la [[atmósfera]] y las [[torre de refrigeración|torres de refrigeración]] más cortas y anchas.]]

<onlyinclude>Las '''centrales eléctricas de carbón''', también conocidas como '''centrales térmicas de carbón''', son instalaciones que [[combustión|queman]] [[carbón]] para producir vapor con el fin de [[generar electricidad]]. Estas centrales, que se pueden ver en la Fig. 1, proporcionan aproximadamente el 40% de la [[electricidad]] mundial.</onlyinclude><ref>H. Ritchie and M. Roser, "Fossil Fuels", Our World in Data, 2020. [Online]. Available: https://ourworldindata.org/fossil-fuels. [Accessed: 11- May- 2020].</ref> Países como Sudáfrica utilizan carbón para el 94% de su electricidad y China e India utilizan carbón para el 70-75% de sus necesidades de electricidad, aunque la ''cantidad'' de carbón que utiliza China empequeñece a la mayoría de los demás países (véase la [[Central eléctrica de carbón#Generación mundial de electricidad: Carbón|visualización de datos más abajo]]).<ref>Data Source:
IEA (2014), "World energy balances", IEA World Energy Statistics and Balances (database). DOI: http://dx.doi.org.ezproxy.lib.ucalgary.ca/10.1787/data-00512-en
(Accessed February 2015)</ref> El uso del carbón proporciona [[acceso a la electricidad]] a aquellos que antes no lo tenían, lo que ayuda a aumentar la [[calidad de vida]] y a reducir la [[pobreza]] en esas regiones, pero produce grandes cantidades de diferentes [[contaminante]]s que reducen la [[calidad del aire]] y contribuyen al [[cambio climático]].

==Quema de grandes cantidades de carbón==
Las centrales de carbón requieren enormes cantidades de carbón. Sorprendentemente, una central de carbón de 1.000 [[megavatios eléctricos|MWe]] utiliza 9.000 toneladas de carbón al día, lo que equivale a la carga de un tren entero (¡90 vagones con 100 toneladas cada uno!).<ref>R. A. Hinrichs and M. Kleinbach, "Electricity: Circuits + Superconductors," in ''Energy: Its Use and the Environment'', 4th ed. Toronto, Ont. Canada: Thomson Brooks/Cole, 2006, ch.10, sec.A, pp.320</ref> La cantidad de carbón utilizada durante un [[año]] completo requeriría 365 trenes, y si cada uno de ellos tiene 3 km de longitud, un solo tren que transportara todo este carbón tendría que recorrer unos 1.100 km; más o menos la misma distancia que hay en coche desde Calgary AB hasta Victoria BC. Si este tren pasara por delante de tu casa a 40 [[kilómetros por hora]], ¡tardaría más de un ''día'' en pasar!

[[File:Coaltrain_and_map.png|800px|thumb|center|Fig. 2. Un tren de carbón de 1.100 kilómetros, la distancia de Calgary a Victoria, es necesario al año para una [[central eléctrica]] de carbón de 1.000 MWe.<ref>Callum Black on Geograph. (June 23 2015). ''Coal train'' [Online], Available: http://www.geograph.org.uk/photo/450234</ref>]]

La conversión de este carbón en el objetivo final de la electricidad es un proceso con múltiples facetas:<ref>R. A. Hinrichs and M. Kleinbach, "Electromagnetism and the Generation of Electricity," in ''Energy: Its Use and the Environment'', 4th ed. Toronto, Ont. Canada: Thomson Brooks/Cole, 2006, ch.11, sec.D, pp.376-377</ref>

#El carbón debe '''descargarse''' del tren. Las formas tradicionales de hacerlo requieren el uso de grúas que recogen el carbón de los vagones, pero las plantas más nuevas tienen el suelo debajo de las vías del tren que se desprende, lo que permite que el carbón se deposite en un contenedor subterráneo. Para ello, ni siquiera es necesario que el tren deje de moverse.<ref>Discovery via user: Largest Dams, ''Coal Fired Power Plant - England'' [Online Video], Available: https://www.youtube.com/watch?v=rEJKiUYjW1E</ref> Para ver un vídeo sobre este tema, consulte [https://www.youtube.com/watch?v=rEJKiUYjW1E aquí]. Muchas plantas de carbón son de [[boca de mina]], lo que significa que la planta se colocó donde está la [[extracción de carbón|mina de carbón]], por lo que el carbón no necesita ser transportado por tren.
#Una vez descargado, el carbón '''se pulveriza en un polvo fino''' mediante un molinillo grande. Así se garantiza la combustión casi completa del carbón para maximizar el [[calor]] desprendido y minimizar los contaminantes.
#El carbón pulverizado '''se introduce en una [[caldera]]''', donde se produce la combustión y el carbón proporciona calor a la central eléctrica. Este calor se transfiere a las tuberías que contienen [[agua]] a alta [[presión]], que hierve hasta convertirse en [[vapor]].
#A continuación, el vapor '''pasa por una [[turbina]]''' que gira a gran velocidad y hace girar un [[generador]], produciendo electricidad. La electricidad puede entonces introducirse en la [[red eléctrica]] para ser utilizada por la sociedad.

Las centrales eléctricas de carbón siguen el [[ciclo Rankine]] para completar este proceso. Como necesitan mucha agua para circular en este ciclo, las centrales de carbón deben estar situadas cerca de una masa de agua. El proceso de las centrales de carbón puede verse en la fig. 3.

[[File:Coal_fired_power_plant_diagram_es.svg.png|800px|thumb|center|Fig. 3. El proceso de una central eléctrica de carbón para convertir el carbón en electricidad.<ref>Wikimedia Commons [Online]. Available: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4a/Coal_fired_power_plant_diagram.svg/1280px-Coal_fired_power_plant_diagram.svg.png</ref>]]

==Impactos medioambientales==
:''[[impacto ambiental del carbón|artículo principal]]''

Las centrales eléctricas de carbón tienen muchos [[impacto ambiental|impactos ambientale]]s asociados en el [[ecosistema]] local.

===Contaminación del aire===
La quema de carbón libera muchos contaminantes - óxidos de [[nitrógeno]] ([[NOx]]) y [[azufre]] ([[SOx]]) - y [[material particulado]]. También emiten [[gas de efecto invernadero|gases de efecto invernadero]], como el [[dióxido de carbono]] (CO<sub>2</sub>) y el [[metano]] (CH<sub>4</sub>), que se sabe que contribuyen al [[calentamiento global]] y al [[cambio climático]]. Para ayudar a frenar la emisión de éstos, las centrales eléctricas requieren [[dispositivos de control de la contaminación atmosférica|tecnología]] para reducir la producción de estas [[molécula]]s nocivas.<ref name=pollution>BCC Research, "Air Pollution Control for Coal-Fired Power Plants", BCC Publishing, 2013.</ref>

===Uso/contaminación del agua===
A menudo se necesitan grandes cantidades de [[agua]] para eliminar las impurezas del carbón,<ref name=epa>EPA Clean Energy. (June 10 2015). ''Coal'' [Online]. Available: http://www.epa.gov/cleanenergy/energy-and-you/affect/coal.html</ref> este proceso se conoce como [[lavado del carbón]]. Por ejemplo, en China, alrededor de una quinta parte del agua utilizada en la industria del carbón se destina a este proceso.<ref>IEA. (June 22 2015). ''Why most coal avoids a bath'' [Online], Available: http://www.iea.org/ieaenergy/issue6/why-most-coal-avoids-a-bath.html</ref> Este proceso ayuda a reducir la [[contaminación atmosférica]], ya que elimina alrededor del 50[[Porcentaje|%]] del contenido de [[cenizas de carbón|ceniza]]s del carbón. Esto hace que se produzca menos dióxido de azufre (SOx) y menos dióxido de carbono (CO<sub>2</sub>) debido a la mayor [[eficiencia térmica]].<ref>AP 42: Compilation of Air Pollutant Emissions Factors, Volume 1: Stationary Point and Area Sources, 5th ed. US Environmental Protection Agency, 2010, pp. 11.10-1.</ref>

Cuando las centrales eléctricas extraen agua del [[medio ambiente]], los peces y otras formas de vida acuática pueden verse afectados, así como los animales que dependen de estas fuentes.<ref name=epa/> Los contaminantes también [[contaminación del agua|se acumulan en el agua]] que utilizan las centrales eléctricas, por lo que si esta agua se vuelve a verter en el medio ambiente puede perjudicar a la vida silvestre del lugar.<ref name=epa/>

El vertido de agua de las centrales eléctricas y del lavado de carbón requiere un control y una regulación. Visite la [http://water.epa.gov/ Agencia de Protección Medioambiental de Estados Unidos (EPA)] para obtener más información al respecto.

==Generación mundial de electricidad: Carbón==
El siguiente mapa muestra de qué [[energía primaria]] obtienen los distintos países la [[energía]] para generar su electricidad. El carbón se ve en gris. Haga clic en la región para ampliar el grupo de países y, a continuación, haga clic en el país para ver de dónde procede su electricidad. Algunos países destacados son China, India, Estados Unidos, Rusia, Canadá y Francia.

<html><iframe class='charts-iframe' id='world-energy'></iframe></html>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Planta de carbón supercrítico]]
*[[Formación de carbón]]
*[[Licuefacción de carbón]]
*[[Gas de carbón]]
*[[Veta de carbón]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Retroalimentación climático

2021-12-17T03:50:50Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2020-12-31]]
[[en:Climate feedback]]
[[fr:Rétroaction climatique]]
[[Category:Translated linked page]]
<onlyinclude>La '''retroalimentación climática''' es una reacción a un proceso climático que intensifica o minimiza el efecto inicial de un [[:en:climate forcing|forzamiento climático]] (a menudo un calentamiento o un enfriamiento). Esencialmente, estos efectos de retroalimentación climáticos se producen después de que un forzamiento inicial (calentamiento o enfriamiento) provoca un cambio, y este cambio, a su vez, influye en la gravedad del cambio inicial.</onlyinclude><ref name=IPCC_SREX>IPCC, 2012: Glossary of terms. In: Managing the Risks of Extreme Events and Disasters to Advance Climate Change Adaptation [Field, C.B., V. Barros, T.F. Stocker, D. Qin, D.J. Dokken, K.L. Ebi, M.D. Mastrandrea, K.J. Mach, G.-K. Plattner, S.K. Allen, M. Tignor, and P.M. Midgley (eds.)]. A Special Report of Working Groups I and II of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Cambridge University Press, Cambridge, UK, and New York, NY, USA, pp. 555-564.</ref> Estas reacciones se dividen en dos grandes categorías en función de si hacen que el cambio inicial sea más o menos intenso. La [[:en:Positive feedback|retroalimentación positiva]] aumenta un cambio inicial en el medio ambiente, alejándolo del equilibrio en el que se encontraba el clima, mientras que la [[:en:negative feedback|retroalimentación negativa]] es aquella que reduce el efecto de algún cambio inicial en el medio ambiente, devolviéndolo a un estado más estable.<ref name="RE1">NASA Global Climate Change. (October 10, 2015). ''The Study of Earth as an Integrated System'' [Online]. Available: http://climate.nasa.gov/nasa_role/science/</ref>

<gallery mode=packed caption="Tipos de Retroalimentación" widths="350px" heights="232px" >
File:Ponds_on_the_Ocean,_ICESCAPE.jpg|Fig. 1. El deshielo de los polos es un ejemplo de retroalimentación positiva.<ref>Wikimedia Commons. (October 11, 2015). ''Ponds on the Ocean'' [Online]. Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/ca/Ponds_on_the_Ocean,_ICESCAPE.jpg</ref>
File:Clouds_in_vellore.JPG|Fig. 2. El exceso de formación de nubes por la evaporación de los océanos es un ejemplo de retroalimentación negativa.<ref>Wikimedia Commons. (October 10, 2015). ''Clouds in Vellore'' [Online]. Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4e/Clouds_in_vellore.JPG</ref>
</gallery>

==Retroalimentación Climática Positiva==
:: [[:en:positive climate feedback|''artículo principal'']]
La [[:en:Positive climate feedback|retroalimentación climática positiva]] es cualquier proceso que crea un cambio mayor después de un cambio inicial, esencialmente magnificándolo.<ref name="RE1"/> La frase retroalimentación climática 'positiva' ha hecho parecer que estos ciclos de retroalimentación son buenos, pero es todo lo contrario; los ciclos de retroalimentación positiva ponen en peligro el clima al alejarlo de un equilibrio estable. Entre ellos se encuentran:

* la disminución del [[:en:albedo|albedo]] con el derretimiento de los hielos polares, sobre todo del hielo marino.
* la liberación de [[carbono]] como resultado del derretimiento del permafrost.
* la cantidad de agua en la [[atmósfera]], que aumenta a medida que el mundo se calienta y pone aún más agua en la atmósfera.

==Retroalimentación climática negativa==
:: [[:en:negative climate feedback|''artículo principal'']]
La [[:en:Negative climate feedback|retroalimentación climática negativa]] es un proceso en el que un cambio inicial provoca un cambio secundario que, a su vez, disminuye el cambio inicial, lo que esencialmente minimiza el cambio inicial, manteniendo el clima en un estado estable.<ref name="RE1"/> Los procesos que tienen una retroalimentación climática negativa mantienen el clima de la Tierra estable, lo que es algo bueno. Entre ellos se encuentran:
* la [[:en:evaporation|evaporación]] del [[agua]] de los [[océano]]s que da lugar a un aumento de la formación de [[:en:cloud|nube]]s.
* el aumento de la temperatura irradia aún más calor al espacio, lo que se denomina ''[[:en:Planck feedback|retroalimentación de Planck]]'' y procede de la [[:en:Stefan-Boltzmann law|ley de Stefan-Boltzmann]].

==Efecto sobre el Clima==
Una gran variedad de retroalimentaciones climáticas pueden producirse como resultado de algún cambio inicial en el clima, generalmente a través de forzamientos climáticos. El calentamiento como resultado de la [[combustión de hidrocarburos|combustión]] de [[combustible fósil|combustibles fósiles]] es uno de los procesos principales que desencadenan una retroalimentación. Entonces, dependiendo del tipo de retroalimentación, el cambio inicial del clima se ve aumentado o disminuido.

Los ciclos de retroalimentación positiva son desconcertantes cuando se trata del clima. Este tipo de retroalimentación contribuye a acelerar los [[cambio climático|cambios climáticos]], ya que incrementan una cantidad ya elevada de aumento de la temperatura. Con la retroalimentación positiva, algún cambio menor en el estado del clima puede dar lugar a un gran cambio en general. Por tanto, diferentes tipos de retroalimentación pueden provocar diferentes cambios en el clima, pero si se trata de una retroalimentación positiva, el calentamiento inicial puede propagarse en un ciclo de calentamiento cada vez mayor.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Cambio climático]]
*[[Calentamiento global]]
*[[Clima]]
*[[Medio ambiente]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Célula fotovoltaica

2021-12-17T03:50:50Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category: Luisa review]]
[[en:Photovoltaic cell]]
[[fr:Cellule photovoltaïque]]
'''Luisa - no encuentro los cambios que hizo Jason en "ver historial" y me pregunto si los podrías hacer tú en la página en español. Mil gracias. '''

[[File:pvcell.jpg|300px|thumb|Fig. 1. Un panel solar, formado por muchas células fotovoltaicas.<ref>"20110504-RD-LSC-0621 - Flickr - USDAgov" by U.S. Department of Agriculture. Licensed under CC BY 2.0 via Wikimedia Commons - http://commons.wikimedia.org/wiki/File:20110504-RD-LSC-0621_-_Flickr_-_USDAgov.jpg#/media/File:20110504-RD-LSC-0621_-_Flickr_-_USDAgov.jpg</ref>]]

<onlyinclude>Una '''célula fotovoltaica''' es una [[tecnología]] de captación de [[energía]] que convierte la [[energía solar]] en [[electricidad]] útil mediante un proceso denominado [[efecto fotovoltaico]]. Existen varios [[tipos de células fotovoltaica]]s que utilizan [[semiconductor]]es para interactuar con los [[fotón|foton]]es del Sol y generar una [[corriente]] eléctrica.</onlyinclude>

==Capas de una célula fotovoltaica==
Una célula fotovoltaica se compone de muchas capas de materiales, cada una de ellas con una finalidad específica. La capa más importante de una célula fotovoltaica es la capa [[semiconductor|semiconductora]] especialmente tratada. Se compone de dos capas distintas ([[Unión p-n|tipo-p]] y [[Unión p-n|tipo-n]] - véase la fig. 3), y es la que realmente convierte la [[Energía solar para la Tierra|energía del Sol]] en [[electricidad]] útil a través de un proceso llamado [[efecto fotovoltaico]] (véase más adelante). A ambos lados del semiconductor hay una capa de [[conductor|material conductor]] que "recoge" la electricidad producida. Hay que tener en cuenta que la cara posterior o sombreada de la célula puede permitirse el lujo de estar completamente cubierta por el conductor, mientras que la cara frontal o iluminada debe utilizar los conductores con moderación para no bloquear demasiado la [[espectro solar|radiación solar]] que llega al semiconductor. La última capa, que se aplica sólo al lado iluminado de la célula, es el revestimiento antirreflectante. Dado que todos los semiconductores son naturalmente reflectantes, las pérdidas por reflexión pueden ser importantes. La solución es utilizar una o varias capas de un revestimiento antirreflectante (similar a los que se utilizan para las gafas y las cámaras) para reducir la cantidad de radiación solar que se refleja en la superficie de la célula.<ref>C. Julian Chen. ''Physics of Solar Energy'', 1st ed. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons Inc., 2011.</ref>

[[File:pvcellop_es.png|thumbnail|center|800px|Fig. 2. El funcionamiento básico de una célula fotovoltaica.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7d/Operation_of_a_basic_photovoltaic_cell.gif</ref>]]

==Efecto fotovoltaico==
:: [[efecto fotovoltaico|''artículo principal'']]
[[File:photovoltaiceffect_es.png|400px|thumb|Fig. 3. Un diagrama que muestra el efecto fotovoltaico.<ref>''Creado internamente por un miembro del equipo de Energy Education. Adapted from: Ecogreen Electrical. (August 14, 2015). ''Solar PV Systems'' [Online]. Available: http://www.ecogreenelectrical.com/solar.htm''</ref>]]

El '''[[efecto fotovoltaico]]''' es un proceso que genera [[voltaje]] o [[corriente]] eléctrica en una '''célula fotovoltaica''' cuando se expone a la [[luz solar]]. Estas células solares están compuestas por dos tipos diferentes de [[semiconductor|semiconductor]]es -de tipo p y de tipo n- que se unen para crear una '''unión p-n'''. Al unir estos dos tipos de semiconductores, se forma un [[campo eléctrico]] en la región de la unión, ya que los [[electrón|electron]]es se mueven hacia el lado positivo p y los [[hueco del electrón|hueco]]s se mueven hacia el lado negativo n. Este campo hace que las partículas cargadas negativamente se muevan en una dirección y las cargadas positivamente en la otra.<ref name=boyle>G. Boyle. ''Renewable Energy: Power for a Sustainable Future'', 2nd ed. Oxford, UK: Oxford University Press, 2004.</ref> La [[luz]] está compuesta por [[fotón|foton]]es, que no son más que pequeños paquetes de [[radiación electromagnética]] o [[energía]]. Cuando la luz de una [[longitud de onda]] adecuada incide sobre estas células, la energía del fotón se transfiere a un electrón del material semiconductor, haciéndolo saltar a un estado de mayor energía conocido como [[banda de conducción]]. En su estado de excitación en la banda de conducción, estos electrones son libres de moverse por el material, y es este movimiento del electrón el que crea una corriente eléctrica en la célula.

==Eficiencia de las células solares==
:: [[eficiencia de la célula solar|''artículo principal'']]
La [[eficiencia]] es una preocupación de diseño para las células fotovoltaicas, ya que hay muchos factores que limitan su eficiencia. El principal factor es que 1/4 de la [[energía solar para la Tierra|energía solar que llega a la Tierra]] no puede ser convertida en electricidad por un semiconductor de silicio. La física de los semiconductores exige una energía mínima de los [[fotón|foton]]es para sacar un [[electrón]] de una estructura cristalina, lo que se conoce como '''energía de la brecha de banda'''. Si un fotón tiene menos energía que la banda prohibida, el fotón es absorbido como [[energía térmica]]. En el caso del [[silicio]], la energía de la banda prohibida es de 1,12 [[electronvoltio]]s.<ref name=Wolfson>R. Wolfson, "Photovoltaic Solar Energy" in ''Energy, Environment, and Climate'', 2nd ed., New York, NY: W.W. Norton & Company, 2012, ch. 9, sec. 5, pp. 244-252</ref> Como la energía de los fotones procedentes del [[Sol]] cubre una amplia gama de energías, parte de la energía entrante del sol no tiene suficiente energía para eliminar un electrón en una célula fotovoltaica de silicio. Incluso de la luz que ''puede'' ser absorbida, sigue habiendo un problema. Toda la energía que ''supere'' la energía de la banda prohibida se transformará en [[calor]]. Esto también reduce la eficiencia porque esa energía térmica no se utiliza para ninguna tarea útil.<ref name=Wolfson/> De los electrones disponibles, no todos llegarán al contacto metálico y generarán electricidad. Esto se debe a que algunos de ellos no serán suficientemente acelerados por el voltaje dentro del semiconductor. Por las razones mencionadas, la eficiencia teórica de las células fotovoltaicas de silicio es de aproximadamente el '''33%'''.<ref name=Wolfson/>

Hay formas de mejorar la eficiencia de las células fotovoltaicas, todas ellas con un mayor coste. Algunos de estos métodos son el aumento de la pureza del semiconductor, el uso de un material semiconductor más eficiente, como el arseniuro de galio, la adición de capas adicionales o uniones p-n a la célula, o la concentración de la energía solar mediante la [[fotovoltaica concentrada]]. Por otro lado, las células fotovoltaicas también se degradan, produciendo menos energía con el tiempo, debido a una serie de factores como la exposición a los rayos UV y los ciclos climáticos. Un informe exhaustivo del Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) afirma que la tasa media de degradación es del 0,5% anual.<ref>Dirk C. Jordan and Sarah R. Kurtz. ''Photovoltaic Degradation Rates — An Analytical Review'', National Renewable Energy Laboratory, USA, 2012. Accessed April 24, 2018. [Online] Available at https://www.nrel.gov/docs/fy12osti/51664.pdf</ref>

==Tipos de células fotovoltaicas==
:: [[tipos de células fotovoltaicas|''artículo principal'']]
[[File:Comparison_solar_cell_poly-Si_vs_mono-Si.png|400px|thumb|right|Fig. 4. Una imagen que compara una célula de silicio policristalino (izquierda) y una célula de silicio monocristalino (derecha).<ref>Wikimedia Commons. (August 18, 2015). ''Comparison of Solar Cells'' [Online]. Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/71/Comparison_solar_cell_poly-Si_vs_mono-Si.png</ref>]]
Las células fotovoltaicas pueden fabricarse de diversas maneras y con muchos materiales diferentes. El material más común para la construcción de células solares comerciales es el [[silicio]] (Si), pero otros son el arseniuro de galio (GaAs), el teluro de cadmio (CdTe) y el seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS). Las células solares pueden construirse a partir de estructuras cristalinas frágiles (Si, GaAs) o como células flexibles de película fina (Si, CdTe, CIGS). Las células solares cristalinas pueden clasificarse en dos categorías: ''monocristalinas'' y ''policristalinas'', como se muestra en la fig. 4. Como su nombre indica, las células fotovoltaicas monocristalinas están compuestas por una red cristalina uniforme o única, mientras que las policristalinas contienen estructuras cristalinas diferentes o variadas. Las células solares también pueden clasificarse por su número de capas o "uniones p-n". La mayoría de las células fotovoltaicas comerciales son de una sola unión, pero también se han desarrollado células fotovoltaicas de varias uniones que proporcionan mayores eficiencias a un mayor coste.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Efecto fotovoltaico]]
*[[Semiconductor]]
*[[Unión P-n]]
*[[Fotón]]
*[[Tipos de células fotovoltaicas]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Fluido

2021-12-17T03:50:49Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:fluid]]
[[fr:Fluide]]
[[File:three_states_of_matter_es.png|right|thumb|400px|Fig. 1. Son moléculas en 3 estados diferentes. Sólo los líquidos y los gases son fluidos. Como las moléculas de los sólidos están tan apretadas, no tienen la capacidad de "fluir".<ref>"Changes of states of matter", Flickr, 2018. [Online]. Available: https://www.flickr.com/photos/121935927@N06/13579539765. [Accessed: 08- Jun- 2018].</ref>]]

<onlyinclude>Un '''fluido''' es un material que puede fluir fácilmente e incluye tanto [[líquido]]s como [[gas]]es. Estos materiales suelen contener [[energía]] que puede ser aprovechada como [[energía primaria]].</onlyinclude> Entre ellos se encuentra el aprovechamiento de [[flujo de energía primaria|flujos de energía primaria]] como

*la [[energía hidroeléctrica]] - el [[agua]], un fluido, tiene [[energía potencial]] y fluye a través del [[ciclo del agua]].
*el [[viento]] - el [[aire]] en movimiento en la [[atmósfera]] mueve las palas del rotor de la [[turbina eólica]].
*la [[energía mareomotriz]]: el agua del océano tiene [[energía cinética]] que puede aprovecharse.

Un fluido puede dividirse en dos categorías: fluidos '''incompresibles''' y fluidos '''compresibles'''. Por lo general, los fluidos en estado líquido, como el agua, son fluidos incompresibles porque su densidad permanece esencialmente constante cuando cambia la [[presión]].<ref>Uobabylon.edu.iq, 2018. [Online]. Available: http://www.uobabylon.edu.iq/eprints/publication_10_15167_6015.pdf. [Accessed: 08- Jun- 2018].</ref> Por el contrario, los fluidos compresibles (la mayoría de los gases) cambian de densidad si hay un cambio de presión, lo que significa que tienen la capacidad de ser comprimidos, lo que hace que estos fluidos sean vitales para cosas como los [[motor térmico|motores térmico]]s.

Los motores térmicos aprovechan este cambio de volumen por un cambio de presión para hacer girar las turbinas. Este proceso permite al ser humano aprovechar la [[energía química]] del [[carbón]], el [[petróleo]], el [[gas natural]] y los [[biocombustible]]s. El mismo proceso permite generar [[electricidad]] en las [[central nuclear|centrales nucleares]] y en la [[energía geotérmica]].

Cuando las [[temperatura]]s y las [[presión|presion]]es son lo suficientemente altas, se crea una forma exótica de [[materia]] que es difícil de identificar como líquido o como gas, ya que presenta propiedades de ambos. Este estado se denomina [[fluido supercrítico]] y se utiliza en las [[planta de carbón supercrítico|plantas de carbón supercrítico]] y en los [[reactor nuclear supercrítico|reactores nucleares supercrítico]]s.

La mecánica de fluidos es la rama de la física o la ingeniería que estudia cómo se mueven y actúan los fluidos. Es la clave para comprender en profundidad los flujos de energía primarios mencionados anteriormente. Esta disciplina requiere años de estudio exhaustivo para entenderla, pero un buen lugar para empezar es el portal especial de fluidos en [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/fluid.html hiperfísica].

==Ver lecturas adicionales==
*[[Materia]]
*[[Líquido]] y [[Sólido]]
*[[Combustible vs flujo]]
*[[Fluido supercrítico]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Transporte

2021-12-17T03:50:49Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:transportation]]
<onlyinclude>El '''transporte''' es el movimiento de personas, animales y mercancías de un lugar a otro del mundo, o incluso fuera de él. Los tipos de transporte incluyen el aéreo, el marítimo, el terrestre, el subterráneo y el espacial, con diferentes métodos para realizar la tarea en cada tipo de medio.</onlyinclude>

<gallery caption="Modos de transporte" mode=packed heights=110px>
File:airplane.jpg|<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Airfrance.a318-100.f-guga.arp.jpg</ref>
File:train.jpg|<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://en.wikipedia.org/wiki/Transport#/media/File:NYC_Subway_R160A_9237_on_the_E.jpg</ref>
File:boat.JPG|<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://en.wikipedia.org/wiki/Transport#/media/File:Jadrolinija_supetar_ferry.JPG</ref>
File:carcar.jpg|<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: http://en.wikipedia.org/wiki/Transport#/media/File:Fiat_Uno_3d_PICT0113.jpg</ref>
</gallery>

El sector del transporte requiere mucha energía para funcionar. El uso de combustible de los vehículos contribuye a aproximadamente el 31% del uso total de energía en Canadá.<ref>NRCAN, ''Transportation'' [Online]. (June 8, 2015). Available: https://www.nrcan.gc.ca/energy/efficiency/transportation/7681</ref> La mayoría de los vehículos necesitan [[combustible secundario|combustibles secundario]]s como la [[gasolina]], el [[diésel]] o el [[combustible para avión|combustible para avion]]es para poder funcionar sin problemas y de forma eficiente. Estos combustibles se derivan de [[combustible primario|combustibles primario]]s como el [[petróleo crudo]] o el [[gas natural]], los cuales requieren tecnología para convertirlos en algo utilizable para un vehículo específico.

==Breve historia==
Los primeros transportes de la historia de la humanidad sólo podían realizarse caminando o nadando, pero con el tiempo se domesticaron animales para facilitar esta tarea. Se cree que los caballos fueron domesticados entre el 4000 y el 3000 a.C., y los camellos entre el 3000 y el 2000 a.C.<ref name=hist>Local Histories, ''A History of Transportation'' [Online], Available: http://www.localhistories.org/transport.html</ref> Poco después se desarrollaron las ruedas y las canoas, lo que hizo progresar el movimiento de mercancías por todo el mundo.

A medida que las sociedades avanzaban, el intercambio de bienes, la exploración a países extranjeros y, finalmente, la migración se convirtieron en algo más práctico y menos costoso, lo que hizo avanzar las economías y mejoró la [[calidad de vida]]. Hasta el siglo XIX y la Revolución Industrial, el transporte siguió siendo bastante lento y costoso. Con la Revolución Industrial se produjeron avances en el estudio de la [[termodinámica]], en el que se comprendió que el [[calor]] podía producir un [[trabajo]] útil (véase el [[equivalente mecánico del calor]]),<ref>Hyperphysics, ''Equivalente Mecánico del Calor'' [Online], Disponible: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/thermo/heat.html#c3</ref> lo que condujo al uso del [[vapor]] para alimentar los primeros [[motor térmico|motores térmico]]s, que eran [[motor de combustión externa|motores de combustión externa]] extremadamente [[eficiencia|ineficiente]]s. Sin embargo, su uso permitió una gran progresión de los bienes materiales y un rápido crecimiento de las economías. Por ejemplo, Canadá dependía del sistema ferroviario para la mayoría de sus primeros transportes, y fue un factor clave en el crecimiento de la nación.<ref>The Canadian Encyclopedia, ''Transportation'' [Online], Available: http://www.thecanadianencyclopedia.ca/en/article/transportation/</ref>

Con el desarrollo del [[motor de combustión interno]] a principios del siglo XX, el transporte por carretera se hizo mucho más factible. En la década de 1970, una buena parte de las familias poseía un [[vehículo a motor]]. En la actualidad, el mundo depende enormemente del transporte, que consume una gran parte de la [[energía primaria]] mundial.

==Componentes del transporte==

El sector del transporte se basa en tres elementos distintos que están conectados y dependen unos de otros.

*'''Infraestructura''': La infraestructura es la instalación fija en la que operan los vehículos, incluyendo carreteras, vías férreas, oleoductos y terminales como aeropuertos y puertos marítimos. Las infraestructuras se actualizan y mejoran continuamente para satisfacer la demanda de transporte. Por eso se construyen carreteras con tanta frecuencia, para satisfacer esta demanda (se suele decir que Canadá tiene dos estaciones: invierno y construcción). Cuando las infraestructuras no se mantienen al día (como en los países en vías de desarrollo), esto puede provocar un aumento de la congestión, la [[contaminación]] del aire y las muertes.<ref>IPCC, ''Transport and its infrastructure'' [Online], Available: http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/wg3/ar4-wg3-chapter5.pdf</ref>

*'''Vehículos''': Son los que permiten que se realice el transporte propiamente dicho, y transportan personas y mercancías con la ayuda de la infraestructura. El vehículo debe proporcionar sus propios medios de propulsión, normalmente mediante el uso de un [[motor]], un [[motor eléctrico]], una hélice o un cohete.

*'''Gestión''': Se refiere a la gestión pública o privada del transporte. La mayoría de los coches que circulan son de propiedad privada, y la gestión del vehículo está sujeta al propietario. Sin embargo, una gran parte del sector del transporte se gestiona públicamente, a través de empresas privadas o de operaciones gestionadas por el gobierno. Métodos de transporte como los autobuses, los aviones, los trenes y los grandes barcos entran en esta categoría.

==Uso de la energía en el transporte==
:''[[Uso de energía en transporte|artículo principal]]''

El sector del transporte es el principal usuario del [[Petróleo y refinados|petróleo]] mundial, por lo que puede fabricar derivados como la [[gasolina]] y el [[diésel]].

Esta visualización muestra qué parte del consumo final total del mundo utiliza cada industria. El transporte representa cerca de un tercio.

Utiliza la barra de búsqueda para buscar un país concreto. Haz clic en la barra negra junto a "Transporte" para ver cómo se reparte el uso de esta energía ''dentro'' del sector.

<html>
<iframe id='TFC-sankey' class='data-visualization'></iframe>
</html>

==Medio ambiente==
Una gran parte del combustible utilizado para el transporte procede de los [[combustible fósil|combustibles fósil]]es. Esto es preocupante debido a su contribución a la [[contaminación]] y al [[calentamiento global]] por su uso. El sector del transporte es el que más rápido aumenta sus emisiones de carbono, ya que cada año se fabrican unos 67 millones de coches nuevos.<ref>World Watch, ''Vehicle Production Rises, But Few Cars are "Green"'' [Online], Available: http://www.worldwatch.org/node/5461</ref> Aunque la [[mejora del ahorro de combustible]] y el uso de vehículos "más ecológicos" (por ejemplo, [[coche híbrido|coches híbrido]]s y [[vehículo eléctrico|vehículos eléctrico]]s) pueden reducir las [[emisión|emision]]es de [[dióxido de carbono|CO<sub>2</sub>]], estos vehículos siguen teniendo emisiones asociadas debido a su producción y a la [[electricidad]] utilizada para alimentarlos (véase el [[problema del tubo de escape largo]]).

==Ver lecturas adicionales==
*[[Combustible]]
*[[Energía primaria]] y [[Energía secundaria]]
*[[Combustible fósil]]
*[[Motor]]
*[[Vehículo de combustible alternativo]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Central eléctrica de carbón

2021-12-17T03:50:49Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:coal fired power plant]]
[[fr:Centrale au charbon]]
'''Luisa - dos cosas, la primera: en inglés dice "Coal fired power plants also known as coal fired power stations" lo cual yo traduje como "Las centrales eléctricas de carbón, también conocidas como centrales térmicas de carbón" Esto es cierto, al parecer, pero no sé si lo debo incluir o quitar toda la parte de "también conocidas...". ¿Qué piensas? Segunda cosa: el video de YouTube que aparece en el punto 1 ya no existe. Tal vez estaría bien poner otro link en la página de inglés y en las traducidas.'''

''''Alba, incluir "también conocidas me parece bien y que bien que notaste lo de eso link, voy a intentar encontrar otro video que muestre lo mismo.'''

[[File:ferrybridge.jpg|320px|thumb|Fig. 1. Una central eléctrica de carbón en Inglaterra.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/76/Ferrybridge_%27C%27_Power_Station_-_geograph.org.uk_-_35089.jpg</ref> Obsérvense las dos [[humo|chimenea]]s altas donde los [[residuos de la combustión del carbón|productos de la combustión]] van a la [[atmósfera]] y las [[torre de refrigeración|torres de refrigeración]] más cortas y anchas.]]

<onlyinclude>Las '''centrales eléctricas de carbón''', también conocidas como '''centrales térmicas de carbón''', son instalaciones que [[combustión|queman]] [[carbón]] para producir vapor con el fin de [[generar electricidad]]. Estas centrales, que se pueden ver en la Fig. 1, proporcionan aproximadamente el 40% de la [[electricidad]] mundial.</onlyinclude><ref>H. Ritchie and M. Roser, "Fossil Fuels", Our World in Data, 2020. [Online]. Available: https://ourworldindata.org/fossil-fuels. [Accessed: 11- May- 2020].</ref> Países como Sudáfrica utilizan carbón para el 94% de su electricidad y China e India utilizan carbón para el 70-75% de sus necesidades de electricidad, aunque la ''cantidad'' de carbón que utiliza China empequeñece a la mayoría de los demás países (véase la [[Central eléctrica de carbón#Generación mundial de electricidad: Carbón|visualización de datos más abajo]]).<ref>Data Source:
IEA (2014), "World energy balances", IEA World Energy Statistics and Balances (database). DOI: http://dx.doi.org.ezproxy.lib.ucalgary.ca/10.1787/data-00512-en
(Accessed February 2015)</ref> El uso del carbón proporciona [[acceso a la electricidad]] a aquellos que antes no lo tenían, lo que ayuda a aumentar la [[calidad de vida]] y a reducir la [[pobreza]] en esas regiones, pero produce grandes cantidades de diferentes [[contaminante]]s que reducen la [[calidad del aire]] y contribuyen al [[cambio climático]].

==Quema de grandes cantidades de carbón==
Las centrales de carbón requieren enormes cantidades de carbón. Sorprendentemente, una central de carbón de 1.000 [[megavatios eléctricos|MWe]] utiliza 9.000 toneladas de carbón al día, lo que equivale a la carga de un tren entero (¡90 vagones con 100 toneladas cada uno!).<ref>R. A. Hinrichs and M. Kleinbach, "Electricity: Circuits + Superconductors," in ''Energy: Its Use and the Environment'', 4th ed. Toronto, Ont. Canada: Thomson Brooks/Cole, 2006, ch.10, sec.A, pp.320</ref> La cantidad de carbón utilizada durante un [[año]] completo requeriría 365 trenes, y si cada uno de ellos tiene 3 km de longitud, un solo tren que transportara todo este carbón tendría que recorrer unos 1.100 km; más o menos la misma distancia que hay en coche desde Calgary AB hasta Victoria BC. Si este tren pasara por delante de tu casa a 40 [[kilómetros por hora]], ¡tardaría más de un ''día'' en pasar!

[[File:Coaltrain_and_map.png|800px|thumb|center|Fig. 2. Un tren de carbón de 1.100 kilómetros, la distancia de Calgary a Victoria, es necesario al año para una [[central eléctrica]] de carbón de 1.000 MWe.<ref>Callum Black on Geograph. (June 23 2015). ''Coal train'' [Online], Available: http://www.geograph.org.uk/photo/450234</ref>]]

La conversión de este carbón en el objetivo final de la electricidad es un proceso con múltiples facetas:<ref>R. A. Hinrichs and M. Kleinbach, "Electromagnetism and the Generation of Electricity," in ''Energy: Its Use and the Environment'', 4th ed. Toronto, Ont. Canada: Thomson Brooks/Cole, 2006, ch.11, sec.D, pp.376-377</ref>

#El carbón debe '''descargarse''' del tren. Las formas tradicionales de hacerlo requieren el uso de grúas que recogen el carbón de los vagones, pero las plantas más nuevas tienen el suelo debajo de las vías del tren que se desprende, lo que permite que el carbón se deposite en un contenedor subterráneo. Para ello, ni siquiera es necesario que el tren deje de moverse.<ref>Discovery via user: Largest Dams, ''Coal Fired Power Plant - England'' [Online Video], Available: https://www.youtube.com/watch?v=rEJKiUYjW1E</ref> Para ver un vídeo sobre este tema, consulte [https://www.youtube.com/watch?v=rEJKiUYjW1E aquí]. Muchas plantas de carbón son de [[boca de mina]], lo que significa que la planta se colocó donde está la [[extracción de carbón|mina de carbón]], por lo que el carbón no necesita ser transportado por tren.
#Una vez descargado, el carbón '''se pulveriza en un polvo fino''' mediante un molinillo grande. Así se garantiza la combustión casi completa del carbón para maximizar el [[calor]] desprendido y minimizar los contaminantes.
#El carbón pulverizado '''se introduce en una [[caldera]]''', donde se produce la combustión y el carbón proporciona calor a la central eléctrica. Este calor se transfiere a las tuberías que contienen [[agua]] a alta [[presión]], que hierve hasta convertirse en [[vapor]].
#A continuación, el vapor '''pasa por una [[turbina]]''' que gira a gran velocidad y hace girar un [[generador]], produciendo electricidad. La electricidad puede entonces introducirse en la [[red eléctrica]] para ser utilizada por la sociedad.

Las centrales eléctricas de carbón siguen el [[ciclo Rankine]] para completar este proceso. Como necesitan mucha agua para circular en este ciclo, las centrales de carbón deben estar situadas cerca de una masa de agua. El proceso de las centrales de carbón puede verse en la fig. 3.

[[File:Coal_fired_power_plant_diagram_es.svg.png|800px|thumb|center|Fig. 3. El proceso de una central eléctrica de carbón para convertir el carbón en electricidad.<ref>Wikimedia Commons [Online]. Available: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4a/Coal_fired_power_plant_diagram.svg/1280px-Coal_fired_power_plant_diagram.svg.png</ref>]]

==Impactos medioambientales==
:''[[impacto ambiental del carbón|artículo principal]]''

Las centrales eléctricas de carbón tienen muchos [[impacto ambiental|impactos ambientale]]s asociados en el [[ecosistema]] local.

===Contaminación del aire===
La quema de carbón libera muchos contaminantes - óxidos de [[nitrógeno]] ([[NOx]]) y [[azufre]] ([[SOx]]) - y [[material particulado]]. También emiten [[gas de efecto invernadero|gases de efecto invernadero]], como el [[dióxido de carbono]] (CO<sub>2</sub>) y el [[metano]] (CH<sub>4</sub>), que se sabe que contribuyen al [[calentamiento global]] y al [[cambio climático]]. Para ayudar a frenar la emisión de éstos, las centrales eléctricas requieren [[dispositivos de control de la contaminación atmosférica|tecnología]] para reducir la producción de estas [[molécula]]s nocivas.<ref name=pollution>BCC Research, "Air Pollution Control for Coal-Fired Power Plants", BCC Publishing, 2013.</ref>

===Uso/contaminación del agua===
A menudo se necesitan grandes cantidades de [[agua]] para eliminar las impurezas del carbón,<ref name=epa>EPA Clean Energy. (June 10 2015). ''Coal'' [Online]. Available: http://www.epa.gov/cleanenergy/energy-and-you/affect/coal.html</ref> este proceso se conoce como [[lavado del carbón]]. Por ejemplo, en China, alrededor de una quinta parte del agua utilizada en la industria del carbón se destina a este proceso.<ref>IEA. (June 22 2015). ''Why most coal avoids a bath'' [Online], Available: http://www.iea.org/ieaenergy/issue6/why-most-coal-avoids-a-bath.html</ref> Este proceso ayuda a reducir la [[contaminación atmosférica]], ya que elimina alrededor del 50[[Porcentaje|%]] del contenido de [[cenizas de carbón|ceniza]]s del carbón. Esto hace que se produzca menos dióxido de azufre (SOx) y menos dióxido de carbono (CO<sub>2</sub>) debido a la mayor [[eficiencia térmica]].<ref>AP 42: Compilation of Air Pollutant Emissions Factors, Volume 1: Stationary Point and Area Sources, 5th ed. US Environmental Protection Agency, 2010, pp. 11.10-1.</ref>

Cuando las centrales eléctricas extraen agua del [[medio ambiente]], los peces y otras formas de vida acuática pueden verse afectados, así como los animales que dependen de estas fuentes.<ref name=epa/> Los contaminantes también [[contaminación del agua|se acumulan en el agua]] que utilizan las centrales eléctricas, por lo que si esta agua se vuelve a verter en el medio ambiente puede perjudicar a la vida silvestre del lugar.<ref name=epa/>

El vertido de agua de las centrales eléctricas y del lavado de carbón requiere un control y una regulación. Visite la [http://water.epa.gov/ Agencia de Protección Medioambiental de Estados Unidos (EPA)] para obtener más información al respecto.

==Generación mundial de electricidad: Carbón==
El siguiente mapa muestra de qué [[energía primaria]] obtienen los distintos países la [[energía]] para generar su electricidad. El carbón se ve en gris. Haga clic en la región para ampliar el grupo de países y, a continuación, haga clic en el país para ver de dónde procede su electricidad. Algunos países destacados son China, India, Estados Unidos, Rusia, Canadá y Francia.

<html><iframe class='charts-iframe' id='world-energy'></iframe></html>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Planta de carbón supercrítico]]
*[[Formación de carbón]]
*[[Licuefacción de carbón]]
*[[Gas de carbón]]
*[[Veta de carbón]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Mol

2021-12-17T03:50:48Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Mole]]
[[fr:Mole]]
[[File:Red_toy_balloon.png|thumb|160px|right|Fig. 1. Un globo de helio para niños tiene aproximadamente 1 mol de átomos de helio.<ref>By AJ (Open clip Art Library image's page) [CC0], via Wikimedia Commons. Accessed July 12th, 2018.</ref>]]
<onlyinclude>El '''mol''' es una medida de cantidad utilizada por los científicos. Un mol equivale a 6,022x10<sup>23</sup> unidades.</onlyinclude><ref>Chemistry LibreTexts. (2018). The Mole and Avogadro's Constant. [online] Available at: https://chem.libretexts.org/Textbook_Maps/Physical_and_Theoretical_Chemistry_Textbook_Maps/Supplemental_Modules_(Physical_and_Theoretical_Chemistry)/Atomic_Theory/The_Mole_and_Avogadro's_Constant [Accessed 11 Jul. 2018].</ref> Un mol es una unidad importante porque en la tabla periódica un mol de una sustancia es igual a su [[masa atómica]] en gramos. Un mol es un número enorme porque si hay un mol de granos de arena, es aproximadamente el número de granos de arena en la Tierra, según [https://what-if.xkcd.com/4/ XKCD whatif]. Los moles suelen describir el número de moléculas o átomos, ya que permite una fácil conversión entre [[kilogramo]]s y [[unidad de masa atómica|unidades de masa atómica]] de forma sencilla.

Ejemplo: Carbono (masa atómica = 12,01) - 1 mol de carbono pesa 12,01 [[kilogramo|gramo]]s.

Esto significa que 6,022x10<sup>23</sup> átomos (o moléculas) de carbono pesan 12,01 gramos.

{| class="wikitable"
|-
| 1 mol || 6,022 x 10<sup>23</sup> unidades
|}

Puede leer más sobre el mol [http://www.unc.edu/~rowlett/units/dictM.html#mole aquí] o en [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/kinetic/idegas.html#c4 hyperfísica].

==Ver lecturas adicionales==
*[[Molécula]]
*[[Átomo]]
*[[Masa atómica]]
*[[Unidad de masa atómica]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Volumen

2021-12-17T03:50:48Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Volume]]
[[fr:Volume]]
<onlyinclude>El '''volumen''' es una cantidad de espacio tridimensional.</onlyinclude> Se suele considerar que tiene altura, anchura y profundidad, y se suele medir en unidades del [[Unidades#Sistema Internacional de Unidades|SI]] de [[metro]]s cúbicos (m<sup>3</sup>). Cuando se pregunta cuánto se utiliza, o cuánto hay, suele ser fácil dar esta respuesta en términos de volumen. Cuando la sustancia es incompresible (mantiene la misma [[densidad]] bajo una amplia gama de [[presión|presion]]es), esto tiene bastante sentido. Medir la [[gasolina]], el [[petróleo]] y el [[agua]] en términos de volumen es sencillo.

Los [[gas]]es también se miden y se venden por volumen, pero esto es más complicado porque los gases cambian su volumen en función de la presión. Cuando se mide un gas, que es muy compresible (su densidad cambia bastante cuando se somete a presión), hay que utilizar una [[temperatura]] y una presión estándar. Las diferentes organizaciones asumen diferentes temperaturas y presiones, pero estas presiones suelen ser de alrededor de 1 [[atmósfera estándar]] y entre 0[[Celsius|°C]] y 25°C.

Por ejemplo, el [[gas natural]] suele medirse por el número de [[pie cúbico|pies cúbico]]s (o millones, miles de millones o incluso un [[trillón de pies cúbico]]s), y las distintas organizaciones utilizan presiones y temperaturas ligeramente diferentes para ello, pero estas diferencias son comparativamente leves. El volumen de 1 billón de pies cúbicos de gas natural equivale aproximadamente a 1 [[cuádruple]] de [[energía]].

Turbina

2021-12-17T03:50:48Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:turbine]]
[[fr:turbine]]
[[File:Turbine_Philippsburg-1.jpg|400px|framed|right|Fig. 1. Las turbinas pueden ser bastante grandes, la turbina de vapor de arriba se pone a escala con una persona.<ref>Wikimedia Commons. (September 2, 2015). ''Turbine Philippsburg'' [Online]. Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c2/Turbine_Philippsburg-1.jpg</ref>]]
<onlyinclude>Una '''turbina''' es un dispositivo que aprovecha la [[energía cinética]] de algún [[fluido]] -como el [[agua]], el [[vapor]], el [[aire]] o los [[gas|gas]]es de combustión- y la convierte en el movimiento de rotación del propio dispositivo.<ref name="RE1">Dictionary of Energy, edited by Cutler J. Cleveland, and Christopher G. Morris, Elsevier, 2014. ProQuest Ebook Central, https://ebookcentral-proquest-com.ezproxy.lib.ucalgary.ca/lib/ucalgary-ebooks/detail.action?docID=1821967.</ref> Las turbinas se utilizan generalmente en la [[generación eléctrica]], los [[motor]]es y los sistemas de propulsión. Las turbinas son [[máquina]]s (concretamente [[turbomáquina]]s) porque las turbinas transmiten y modifican la energía. Una turbina simple está compuesta por una serie de álabes -actualmente el [[acero]] es uno de los materiales más utilizados- y permite que el fluido entre en la turbina, empujando los álabes. Estos álabes giran mientras el fluido fluye a través de ellos, capturando parte de la energía como movimiento de rotación. El fluido que pasa por una turbina pierde [[energía cinética]] y sale de ella con menos [[energía]] de la que tenía al principio.<ref name="RE1"/>

Las turbinas se utilizan en muchas áreas diferentes, y cada tipo de turbina tiene una construcción ligeramente diferente para realizar su trabajo correctamente. Las turbinas se utilizan en la [[energía eólica]], la [[energía hidráulica]], los [[motor térmico|motores térmico]]s y la propulsión. Las turbinas son muy importantes porque casi toda la [[electricidad]] se produce convirtiendo la [[energía mecánica]] de una turbina en [[energía eléctrica]] a través de un [[generador]].<ref name="RE1"/>

==Motores térmicos==
::[[Motor térmico|''artículo principal'']]
Los motores térmicos utilizan turbinas (además de [[pistón|piston]]es) porque pueden extraer eficazmente la energía de los fluidos. Además, las turbinas requieren poco mantenimiento.

Las [[turbina de gas|turbinas de gas]] se utilizan con frecuencia en los motores térmicos, ya que son uno de los tipos de turbinas más flexibles. Una aplicación específica de estas turbinas de gas es en los motores a reacción.<ref name="RE1"/> En estas turbinas de gas, el aire comprimido se calienta y se mezcla con algún [[combustible]]. Cuando esta mezcla [[encendido|se enciende]], sufre una rápida expansión. El aire en expansión es empujado hacia la turbina, haciéndola girar. Como utilizan aire comprimido, las grandes alturas no afectan a la eficiencia de las turbinas, lo que las hace ideales para su uso en aviones.<ref name="RE2">Energy.gov. (September 2, 2015). ''How Gas Turbines Work'' [Online]. Available: http://energy.gov/fe/how-gas-turbine-power-plants-work</ref> En la fig. 2 se muestra un diagrama de una turbina de gas.

[[File:natgasturb_es.png|thumb|780px|center|Fig. 2. Diagrama de un motor de turbina de gas.<ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Jet_engine.svg</ref>]]

Además de utilizarse en los aviones, estas turbinas se emplean para [[generación de electricidad|generar electricidad]] en [[central eléctrica de gas natural|centrales eléctricas alimentadas con gas natural]]. En este caso, los gases de combustión proceden de la [[combustión]] de [[gas natural]].<ref name="RE2"/>

==Generación de electricidad==
===Hidroelectricidad===
:: [[turbina hidráulica|''artículo principal'']] y [https://energyeducation.ca/3dmodels/Francis_Turbine/ ''modelo 3D'']
[[File:Hydroturbine schematic_es.png|framed|right|Fig. 3. Diagrama de una turbina hidroeléctrica.<ref>Wikimedia Commons. (September 2, 2015). ''Water Turbine'' [Online]. Available: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Water_turbine.svg.</ref>]]
En una instalación hidroeléctrica, el agua se retiene detrás de una [[presa hidroeléctrica|presa]] y se libera a través de una [[tubería forzada]]. El agua, que tiene [[energía cinética]] y [[energía potencial|potencial]], se deja caer sobre una turbina que hace girar un [[eje]] conectado a un [[generador]], generando así [[electricidad]]. Estas turbinas son esenciales en el ámbito de la [[energía hidroeléctrica]], el proceso de obtención de [[energía]] a partir del agua.

La construcción de las turbinas hidroeléctricas es similar para los distintos tipos de centrales hidroeléctricas (para más información, véase [[hidroelectricidad de pasada]] y de [[embalse]]). Una serie de palas se acopla a algún eje o placa giratoria. El agua pasa a través de la turbina por encima de las palas, haciendo girar el eje interior. Este movimiento de rotación se transfiere entonces a un generador donde se genera electricidad. Hay una gran variedad de tipos de turbinas que se utilizan mejor en diferentes situaciones. Cada tipo de turbina se crea para proporcionar el máximo rendimiento para la situación en la que se utiliza (ejemplos de diferentes tipos de turbinas hidroeléctricas son las [[turbina Francis|turbinas Francis]], las [[turbina kaplan|turbinas Kaplan]] y las [[turbina Pelton|turbinas Pelton]]). Hay muchos factores que deben investigarse para determinar qué turbina debe utilizarse. Estos factores incluyen la [[altura hidráulica]], la [[descarga hidroeléctrica]] y el [[coste]].<ref>BrightHub Engineering. (September 2, 2015). ''What are Hydraulic Turbines?'' [Online]. Available: http://www.brighthubengineering.com/fluid-mechanics-hydraulics/26551-hydraulic-turbines-definition-and-basics/</ref>

En estas instalaciones se suelen encontrar dos tipos de turbinas, cuya elección depende de las características de la instalación hidroeléctrica. Estos tipos son las [[Turbina hidráulica#Cambio de presión#Turbinas de reacción|turbinas de reacción]] y las [[Turbina hidráulica#Cambio de presión#Turbinas de impulso|turbinas de impulso]]. Para obtener más información sobre el funcionamiento de estas turbinas e información más detallada sobre otras turbinas, haga clic [[turbina hidráulica|aquí]].

[[File:Wind turbine labelled diagram_es.png|280px|thumb|Fig. 4. Diagrama de una turbina eólica.<ref>Wikimedia Commons. ''Wind turbine diagram'' [Online]. Available: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Wind_turbine_diagram.svg</ref>]]

===Viento===
:: [[turbina eólica|''artículo principal'']] y [https://energyeducation.ca/3dmodels/Horizontal_Turbine/|''modelo 3D'']

Los [[aerogenerador]]es funcionan transformando la [[energía cinética]] del [[viento]] en [[energía mecánica]] que se utiliza para generar electricidad haciendo girar un generador. Estas turbinas pueden estar en tierra, o pueden ser turbinas eólicas en alta mar. Estas turbinas tienen tres componentes principales. El primero son las palas del rotor, que tienen la forma de las alas de un avión para atrapar el aire y hacer que las palas giren. El segundo componente es la góndola, un conjunto de engranajes y un generador que transforma la rotación de las palas en energía eléctrica. Por último, la torre es el gran soporte sobre el que se montan las palas y la góndola.<ref>Energy Center of Wisconsin. (September 2, 2015). ''Parts of a Turbine'' [Online]. Available: http://www.ecw.org/windpower/web/cat2a.html</ref>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Generador]]
*[[Energía cinética]]
*[[Electricidad]]
*[[Rotor]]
*[[Fluido]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Radiación

2021-12-17T03:50:48Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:radiation]]
[[fr:Rayonnement]]
<onlyinclude>La '''radiación''' es la emisión o transmisión de energía en línea recta (como un "rayo" en geometría). Esta línea viaja a través del espacio o de algún material, extendiéndose desde la fuente en todas las direcciones; "irradiando" hacia fuera. La radiación también puede referirse a la propia energía emitida.</onlyinclude> Hay muchos tipos diferentes de radiación que pueden incluir la electromagnética, la térmica, la acústica, la radiación de [[partícula]]s (como la radiación alfa o beta de una fuente radiactiva) y la [[radiación ionizante]].<ref name="RE1">Randall D. Knight. ''Physics for Scientists and Engineers: A Strategic Approach'', 3rd ed.Glenview, IL, U.S.A.: Pearson Education, 2013</ref>

==Radiación ionizante y no ionizante==
[[File:IONIZATION_es.png|400px|framed|right|Fig. 1. Las radiaciones ionizantes son radiaciones que pueden desprender los electrones de los átomos. Este proceso se muestra arriba.<ref>''Creado internamente por un miembro del equipo de Energy Education.''</ref>]]
La radiación ionizante es un tipo específico de [[radiación]] que tiene suficiente [[energía]] para expulsar un [[electrón]] de algún [[átomo]]. Esta radiación incluye las partículas ionizantes procedentes de la desintegración alfa o beta, así como las ondas electromagnéticas en forma de radiación gamma. En general, las energías de las partículas de desintegración [[desintegración alfa|alfa]] y [[desintegración beta|beta]] y de los [[fotón|foton]]es de los [[desintegración gamma|rayos gamma]] son superiores a las energías de [[ionización]] de los átomos y las moléculas.<ref>R. Knight. (August 6, 2015). ''Physics for Scientists and Engineers'', 3rd ed. U.S.A.: Pearson</ref> Estas partículas ionizan la [[materia]] y rompen los enlaces moleculares, lo que puede causar importantes daños biológicos, como quemaduras, enfermedades por radiación y cáncer.

Las radiaciones no ionizantes no eliminan los electrones de los átomos. Esto significa que, por lo general, son menos dañinas que las radiaciones ionizantes. La mayoría de los riesgos para la salud que acompañan a las radiaciones no ionizantes provienen de la energía térmica que las acompaña.<ref name="CDC">Centers for Disease Control and Prevention. ''Radiation Studies'', Dec.7, 2015. Accessed on Oct.9, 2018. Available from: https://www.cdc.gov/nceh/radiation/nonionizing_radiation.html</ref> Todas las formas de radiación se pueden dividir en ionizantes y no ionizantes.

==Radiación electromagnética==
[[File:Electromagneticwave3D.gif|300px|framed|right|Fig. 2. Los campos eléctrico (rojo) y magnético (azul) están cambiando, provocando que la radiación se desplace hacia la derecha.]]
:: [[radiación electromagnética| ''artículo principal'']]

La radiación electromagnética es producida por partículas cargadas que se aceleran en el espacio. A medida que la carga se mueve, sus [[campo eléctrico|campos eléctrico]]s y magnéticos oscilan como en la fig. 2.<ref name="RE1"/> Esta radiación también se conoce como onda electromagnética, ya que se compone de [[campo eléctrico|campos eléctrico]]s y [[campo magnético|magnético]]s alternados. Este tipo de radiación se presenta en paquetes discretos conocidos como [[fotón|foton]]es.

Existen varios tipos de radiación electromagnética y sus propiedades dependen de su energía y longitud de onda. Algunos de los diferentes tipos son las ondas de radio, la [[radiación infrarroja]] (que se siente como calor), las microondas, la [[luz]] visible, la [[radiación ultravioleta]], los [[rayos X]], los [[rayos gamma]] y los rayos cósmicos.

Las radiaciones electromagnéticas de longitud de onda larga (de la radio a las ondas luminosas visibles) suelen ser no ionizantes. Las radiaciones electromagnéticas de menor longitud de onda (desde la luz ultravioleta hasta los rayos gamma) tienden a ser ionizantes (Fig. 3).<ref name="CDC"/>

[[File:IonizingVSnon-ionizing_es.png|800 px|thumb|framed|centre|Fig. 3. El espectro electromagnético se divide en radiaciones ionizantes y no ionizantes.<ref>Mirion Technologies. "What is radiation?" Oct 9, 2018. Available from: https://www.mirion.com/introduction-to-radiation-safety/what-is-radiation/</ref>]]

==Radiación térmica==
La radiación térmica es un tipo de radiación electromagnética del que se habla con mucho detalle. En términos de transferencia de [[calor]], la radiación es la emisión de energía térmica en forma de ondas infrarrojas.<ref> H.Michigan, T. U. Morgan. (November 1, 2013). “Big Ideas in Volcanology: Volcanic Heat.” [Online]. Available: http://www.geo.mtu.edu/~hamorgan/bigideaswelcome.html</ref> Generalmente, la radiación térmica y las ondas infrarrojas se denominan simplemente "calor". Como el calor es transportado por ondas electromagnéticas, no necesita un medio físico para transferirlo. En su lugar, irradia a través del espacio: así es como la Tierra es calentada por el Sol a pesar de que el espacio es un [[vacío]].<ref>Heat: Heat Transfer. (August 6, 2015). ''Radiation - Page 1.'' [Online]. Available: http://www.hk-phy.org/contextual/heat/hea/radia01_e.html.</ref>

[[File:Infrared_dog.jpg|360px|framed|right|Fig. 4. Un perro visto en el espectro infrarrojo.<ref>Wikimedia Commons. (August 6, 2015). ''Infrared Dog'' [Online]. Available: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0c/Infrared_dog.jpg</ref>]]

Todos los objetos a [[temperatura]] normal emiten radiación térmica; sin embargo, ésta no es visible a simple vista. Las cámaras de infrarrojos son capaces de captar esta radiación invisible y convertirla digitalmente en una imagen visible (como la que se muestra en la fig. 4). A veces este calor radiante es visible. Por ejemplo, una vela irradia calor. También emite luz visible, que se corresponde con la temperatura de la llama. La llama arde más en la mecha y emite luz azul o blanca, ya que se encuentra en el extremo superior del espectro de luz visible. Alrededor de la mecha, la llama tiene un aspecto amarillo y luego rojo, que se encuentra en el extremo inferior del espectro de luz visible. La región que rodea a la llama no emite luz, ya que emite ondas infrarrojas, pero se siente caliente al tacto.

==Luz solar==
La [[luz solar]], también llamada radiación solar, es una forma de radiación que se origina en el [[Sol]]. La radiación forma parte del espectro electromagnético, incluyendo la [[luz]] [[infrarroja]], visible y [[ultravioleta]]. La luz solar que incide sobre la superficie de la Tierra ha sido filtrada por la [[atmósfera]], siendo absorbida una parte de la radiación ultravioleta.<ref>ScienceDaily. (May 20, 2015). ''Sunlight'' [Online]. Available: http://www.sciencedaily.com/terms/solar_radiation.htm</ref> Además de proporcionar luz a la Tierra, la luz solar también actúa como fuente de [[calor radiante]], calentando la Tierra.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Energía]]
*[[Calor]]
*[[Atmósfera]]
*[[Luz solar]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Voltaje

2021-12-17T03:50:47Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:voltage]]
[[File:717px-Three-pronged_outlet_es.jpg|thumbnail|right|Fig. 1. Una toma de corriente de tres polos etiquetada.<ref>Esta imagen fue aportada por alguien del equipo.</ref> 120 V se mantiene entre la [[salida neutra]] y la [[salida fase]].]]
<onlyinclude>El '''voltaje''' se utiliza a menudo como término abreviado de la '''diferencia de voltaje''', que es otro nombre para la '''diferencia de potencial'''. El voltaje mide la energía que obtendrá una carga si se mueve entre dos puntos del espacio.</onlyinclude> La unidad del voltaje es el [[voltio]] (V) y 1 voltio = 1 [[julio|J]]/[[culombio|C]].<ref name=A>R.T. Paynter, “Basic Electric Components and Meters,” in ''Introduction to Electricity'', 1rst ed. NJ: Prentice-Hall, 2011, ch. 2, sec. 2.4, pp. 49-50.</ref>

Tanto los [[enchufe|enchufe]]s como las [[batería|batería]]s tienen voltajes asociados. De hecho, siempre que se suministra [[electricidad]] a cualquier distancia, hay un voltaje (también conocido como diferencia de potencial) entre el punto inicial y el final. Cuando se aplica un voltaje, es energéticamente preferible que una [[carga eléctrica]] se mueva hacia el punto de menor voltaje del [[cable]]; es una forma elegante de decir que una carga eléctrica positiva gana [[energía]] al ir de un punto de alto voltaje a un punto de bajo voltaje. Una carga eléctrica negativa obtendría energía al ir en la otra dirección.

Cuanto mayor sea el voltaje, mayor será la ganancia de energía al desplazarse entre los dos puntos. Además, cuanto mayor es la carga que viaja a través de un voltaje, mayor es la energía cinética ganada por la carga. La ecuación que modela esto es:

<math>E=Q\Delta V</math>
:::* <math>E</math> es la [[energía]], medida en [[julio|julio]]s
:::* <math>\Delta V</math> es el [[voltaje]], medido en [[voltio|voltio]]s
:::* <math>Q</math> es la [[carga]], medida en [[culombio|culombio]]s

Un solo punto no tiene voltaje, ya que el voltaje se define como la diferencia de energía entre dos puntos. El voltaje siempre depende de algún punto de referencia que se define como 0 V. Por comodidad, la [[Tierra]] se define casi siempre como 0 V (en las clases de física se suele considerar que 0 V es el potencial en el punto infinitamente lejano, pero eso no es útil en electrónica). El voltaje genera el flujo de electrones ([[corriente eléctrica]]) a través de un circuito. El nombre específico de la fuente de energía que crea el voltaje para hacer fluir la corriente es [[fuerza electromotriz]]. Esta relación entre el voltaje y la corriente viene dada por la [[ley de Ohm]].

Una analogía suele ser útil:

La [[energía potencial gravitatoria]] es la energía que almacena una pelota cuando está sobre una mesa. La altura multiplicada por la [[aceleración debida a la gravedad]] (''g'') da la energía total que se transforma en [[energía cinética]] en caso de que la pelota caiga desde esa altura. La fuerza electromotriz es lo que sigue levantando la bola y poniéndola de nuevo sobre la mesa (esto es lo que impulsa el flujo de bolas que caen de la mesa).

La [[energía eléctrica]] es la energía liberada cuando una carga "cae" a través de una diferencia de potencial (voltaje). El voltaje existe tanto si la carga está presente como si no.

==En aplicaciones domésticas==
Una [[toma de corriente]] en una casa tiene 120 V (en Canadá y Estados Unidos) a través de los dos orificios. Ese voltaje está siempre presente y cuando una [[carga eléctrica]] entra en el circuito (al enchufar un aparato, por ejemplo), ese voltaje hace que la corriente fluya por el [[circuito]].

Los [[generador eléctrico|generadores eléctrico]]s mueven [[imán|iman]]es cerca de bobinas de cables para crear los voltajes en la [[red eléctrica]].

La [[generación de corriente continua]] crea voltajes utilizando la energía de la [[luz]] en las [[célula fotovoltaica|células fotovoltaica]]s, o la energía de las [[reacción química|reacciones química]]s, normalmente dentro de las [[batería|baterías]], e incluso las diferencias de temperatura mediante el uso de [[termopar|termopar]]es. Para saber más sobre la física del voltaje, consulta la [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/electric/elevol.html hiperfísica].

Una pila de 9V tiene un voltaje de 9V. Las pilas doble A, AAA, C y D tienen todas voltajes (diferencias de potencial) de 1,5 V.

==Simulación de Phet==
Cuanto mayor sea el voltaje, mayor será la [[corriente]] que circule por un circuito. La [http://phet.colorado.edu/es/ Universidad de Colorado] nos ha permitido amablemente utilizar la siguiente simulación de Phet. Utilizando la simulación que aparece a continuación, investiga cómo el aumento del voltaje incrementa la corriente en un circuito:

<html>
<iframe src="https://phet.colorado.edu/sims/html/ohms-law/latest/ohms-law_es.html" width="800" height="600"></iframe>
</html>

==Ver lecturas adicionales==
Para más información, consulte las páginas relacionadas a continuación:
*[[Corriente continua]]
*[[Corriente alterna]]
*[[Red eléctrica]]
*[[Energía eléctrica por país]]
* O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Cambio climático

2021-12-17T03:50:47Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2020-12-31]]
[[en:Climate change]]
[[fr:Changement climatique]]
<onlyinclude>Los [[gas de efecto invernadero|gases de efecto invernadero atmosféricos]] (GEI), como el [[dióxido de carbono]] y el [[metano]], que provienen de la [[Combustión de hidrocarburos|combustión]] de [[combustible fósil|combustibles fósil]]es, están cambiando el [[clima]] de la Tierra.<ref name = oxford>Jelley., Dictionary of Energy Science: Oxford University Press</ref> El mundo se está [[calentamiento global|calentando]] y hay muchos fenómenos diferentes que [[:en:climate forcing|obligan al clima de la Tierra]] a volverse más caliente o más frío. Si bien algunos de estos son [[:en:anthropogenic|antropogénicos]] y otros son [[:en:Natural vs anthropogenic climate change|naturales]] (ver [[:en:Natural vs anthropogenic climate change|aquí]] una discusión sobre la diferencia), el dióxido de carbono liberado por la búsqueda de [[:en:energy service|servicios energéticos]] es, por mucho, el mayor contribuyente de los cambios climáticos actuales del planeta.</onlyinclude><ref name = IPCC/>


No hay una temperatura ideal a la que deba estar la Tierra, pero como se ve en la Fig. 1, el clima está cambiando rápidamente y esto causa problemas a todos los seres vivos, incluidas las personas. Algunos de los aspectos preocupantes del cambio climático incluyen:

* Un calentamiento general del planeta, conocido como [[calentamiento global]] (una parte del cambio climático).
* Un cambio en la química del océano llamado [[Acidificación del océano|acidificación de los océanos]], que podría conducir a una importante extinción de la vida oceánica (de la cual muchas personas dependen para alimentarse).
* Un aumento en los [[:en:extreme weather events|eventos climáticos extremos]], como [[:en:heat wave|olas de calor]], heladas profundas y [[:en:hurricane|huracanes]] muy fuertes.
* Un aumento de la gravedad de las [[:en:flood|inundaciones]] y [[:en:drought|sequías]] debido a los cambios en los patrones de [[:en:precipitation|precipitación]].

[[File:climate-change-33.gif|900px|thumb|center|Fig. 1. Sesenta años de calentamiento global.<ref>While these data are from NASA, this image was downloaded from http://bgr.com/2014/01/29/global-warming-gif-video/ on September 4th, 2015.</ref>]]

Hay varias señales que indican que el cambio climático ya está ocurriendo y seguirá sucediendo. En el informe especial del Panel Intergubernamental del 2018 sobre Cambio Climático, se indicó que en promedio, la temperatura de la Tierra aumenta en 0.2°C cada década.<ref name = IPCC>Intergovernmental Panel on Climate Change 2018 Special Report. 2018.</ref> Desde los niveles preindustriales, el informe especial afirma que la temperatura media de la Tierra ya ha aumentado aproximadamente 1.0°C. Este informe, escrito por 86 científicos destacados de 39 países, describe cómo se producirán daños irreversibles y sin precedentes cuando la temperatura promedio de la Tierra aumente en 1.5°C desde la época preindustrial. Si está interesado en consultar el informe completo, haga clic [https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/2/2019/09/IPCC-Special-Report-1.5-SPM_es.pdf aquí].

Los GEI se mezclan en la [[atmósfera]] y viajan por el mundo. Esto significa que es un problema global que afectará a todos, independientemente de si son la fuente que emitió los GEI o no. En cambio, algo como la [[:en:air pollution|polución del aire]] está más localizado.

Los seres humanos utilizan la [[energía]] para mantener una [[sociedad de alta consumo de energía]] que proporciona una buena [[:en:quality of life|calidad de vida]]. Como resultado, la cantidad de energía que la gente usa sigue aumentando para satisfacer esta alta demanda de energía (consulte las páginas de los países [[:en:BRIC|BRIC]] y [[:en:N11 countries|N11]] para ver grandes ejemplos de esto). Desafortunadamente, la mayor parte de la [[energía primaria]] del mundo proviene de [[combustible fósil|combustibles fósil]]es, razón por la cual el cambio climático es tan difícil de detener.

Quedan [[Reserva vs ocurrencia|muchos combustibles fósiles]]. ¡De hecho, uno de los mayores problemas que enfrenta el mundo hoy en día es que los combustibles fósiles ''no'' se van a terminar! Esto ha resultado en una falta urgente de encontrar fuentes de [[Energía renovable y sostenible|energía renovables y sostenibles]] para reemplazar los combustibles fósiles. Hay suficientes combustibles para seguir quemando durante muchas décadas, sin embargo, eso seguirá provocando un calentamiento global problemático y el cambio climático en general.

Los gobiernos deberían intervenir para frenar los efectos del cambio climático, sin embargo, las personas también pueden tomar decisiones sobre su consumo diario de energía. En el futuro, la forma en que el cambio climático afectará al mundo dependerá tanto de la cantidad como de la velocidad a la que se quemen los combustibles fósiles.

Cuanto más la humanidad queme [[combustible fósil|combustibles fósiles]] y libere [[dióxido de carbono]] a la atmósfera, más afectarán los efectos negativos del cambio climático al mundo.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Sociedad de alto consumo de energía]]
*[[:en:Climate forcing|Forzamiento del clima]]
*[[Indicadores de un mundo en calentamiento]]
*[[Energía renovable y sustentable]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Corriente eléctrica

2021-11-10T02:29:19Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Electric current]]
[[File:electrical-863402_1280.jpg|300px|thumb|Fig. 1. Las grandes líneas eléctricas de alto voltaje son un componente crucial de la red. Transportan la corriente eléctrica con pocas pérdidas de energía.<ref>Pixabay [Online], Available: https://pixabay.com/en/electrical-wires-grid-power-863402/</ref>]]

<onlyinclude>La '''corriente eléctrica''', también denominada '''amperaje''', es la cantidad de [[carga eléctrica]] que fluye por [[segundo]] dentro de un [[conductor]]. Es lo que transporta la [[potencia eléctrica]] desde las [[central eléctrica|centrales eléctrica]]s, a través del [[transmisión eléctrica|sistema de transmisión]] y la [[red de distribución]] para el [[uso industrial de la electricidad|uso industrial]] y [[Conexión de los hogares a la red eléctrica|doméstico de la electricidad]].</onlyinclude> También se conoce como [[electricidad]]. La intensidad de la corriente viene determinada por la cantidad de carga que fluye por segundo y se mide en [[amperio|amperio]]s, abreviados como A o amp. Cuando la carga eléctrica fluye en una dirección se denomina [[corriente continua]] y cuando la carga eléctrica se mueve hacia adelante y hacia atrás, alternando las direcciones, se denomina [[corriente alterna]].

La cantidad de corriente continua se puede calcular a partir de la siguiente fórmula:

: <math>I=\frac{\Delta Q}{\Delta t}</math>

: <math>I</math> = corriente en [[amperio|amperio]]s,
: <math>\Delta Q</math> = la [[carga]] en [[culombio|culombio]]s que pasa por un lugar determinado y
: <math>\Delta t</math> = el tiempo transcurrido en [[segundo]]s.

Sin embargo, los culombios de carga no pueden medirse directamente, por lo que normalmente se utiliza un dispositivo conocido como [[multímetro]] para medir la corriente. La corriente alterna utiliza una ecuación similar para determinar la cantidad de corriente, pero las matemáticas se vuelven un poco más complicadas ya que la dirección de la carga en movimiento cambia rápidamente.

Por convención, el término corriente (también denominado corriente convencional) se define por las cargas que se mueven del terminal positivo al negativo. También existe el término flujo de [[electrón|electron]]es que se utiliza para definir las cargas que se mueven del terminal negativo al positivo. Tenga en cuenta que se trata de términos opuestos. La corriente convencional es más popular, aunque se puede utilizar cualquiera de los dos términos siempre que se haga de forma coherente para evitar cualquier confusión. Para ver un popular webcomic sobre cómo se definen las cargas positivas y negativas, visite [http://xkcd.com/567/ XKCD].

Cada vez que la corriente pasa por un componente o un circuito, parte de la [[energía]] se pierde en forma de [[calor]]. Algunas aplicaciones específicas, como las tostadoras, aprovechan este calor. A menudo este calor es una ineficiencia del sistema, como en la [[transmisión eléctrica#Reducir las pérdidas de la línea eléctrica|transmisión eléctrica]]. El exceso de calor puede ser una verdadera molestia en algunas aplicaciones, como las computadoras de escritorio, que tienden a sobrecalentarse y requieren ventiladores que hagan [[convección|circular el aire]] para mantenerlas frescas.

Los [[interruptor|interruptores]] se utilizan para apagar (o encender) la corriente casi instantáneamente. En cuanto la carga no tiene un lugar al que ir (recuerde que la corriente sólo se mueve cuando hay un [[circuito]] completo) la corriente se detiene. Si empieza a fluir demasiada corriente, un tipo especial de interruptor actúa como medida de seguridad de emergencia para cortar automáticamente la corriente. Estas medidas de seguridad de emergencia incluyen [[fusible|fusible]]s y [[disyuntor|disyuntore]]s.

===Corriente y campos magnéticoss===
La corriente eléctrica da lugar a los [[campo magnético|campos magnético]]s, como descubrió Hans Øersted en 1819. Poco después, esta idea evolucionó gracias a los trabajos de André-Marie Ampère,<ref name=magfields>Nuffield Foundation. (Accessed Sept. 3, 2015). ''Oersted, electric current and magnetism'' [Online], Available: http://www.nuffieldfoundation.org/practical-physics/oersted-electric-current-and-magnetism</ref> Jean-Baptiste Biot y Félix Savart para dar lugar a las primeras leyes del [[fuerza electromagnética|electromagnetismo]].<ref name=biosav> R. Nave. (2015, June. 21) Online. Available: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/magnetic/biosav.html</ref> Los [[motor eléctrico|motores eléctrico]]s son una aplicación común de este fenómeno: utilizan las corrientes y sus campos magnéticos para convertir la [[energía eléctrica]] en [[energía mecánica]].

==Ver lecturas adicionales==
Para más información, consulte las páginas relacionadas a continuación:
*[[Corriente continua]]
*[[Corriente alterna]]
*[[Red eléctrica]]
*[[Generador eléctrico]]
* O explore una [[Special:Random|página al azar]]

Para conocer la física de la corriente eléctrica, consulte la [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/electric/elecur.html#c1 hiperfísica].

==Referencias==
{{reflist}}

Energía potencial

2021-11-10T02:29:19Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[fr:Énergie potentielle]]
[[en:Potential energy]]
[[File:Mxcpcrossbow-elastic-potential_es.jpg|200px|framed|Fig. 1. La energía potencial elástica almacenada por un resorte es un tipo de energía potencial.<ref>Wilson, Tracy. (2014, Aug. 14). ''How Crossbows Work'' [Online]. Available: http://science.howstuffworks.com/crossbow2.htm</ref>]]
<onlyinclude>La '''energía potencial''' es la [[energía]] almacenada en un objeto o sistema de objetos.</onlyinclude> Puede estar relacionada con su posición, los enlaces de su estructura química, su potencial de [[desintegración radioactiva]] o incluso su forma, por poner algunos ejemplos. Tiene la capacidad o el potencial de transformarse en formas más evidentes como la [[energía cinética]]. La energía potencial y la [[energía cinética]] son las que conforman la [[energía mecánica]].

Imagina que levantas una pelota del suelo y la sostienes en la mano. Se necesita energía para levantar la pelota, pero cuando ésta deja de moverse, la energía utilizada para levantarla no desaparece. Sólo se ha convertido en [[energía potencial gravitatoria]]. Al dejar caer la pelota se libera la energía almacenada; al caer, la pelota transforma el potencial en una forma cinética mientras se mueve. Cuando la pelota toca el suelo, la energía cinética es absorbida por el suelo en forma de [[calor]] o liberada en forma de [[sonido]] que se puede oír.

Del mismo modo, si se estira un Slinky y se suelta, volverá a su forma original, lo que significa que hay energía potencial en la forma del Slinky. Esta es otra forma de energía potencial llamada [[energía potencial elástica]].

Los tipos de energía potencial incluyen:
*[[Energía potencial gravitatoria]]
*[[Energía química]]
*[[Energía nuclear]]
*[[Energía potencial elástica]], también llamada [[energía de resorte]]
*[[Energía potencial eléctrica]], especialmente en un [[condensador eléctrico]] (también conocido como un capacitor)

==Simulación de Phet==
La [http://phet.colorado.edu/es/ Universidad de Colorado] nos ha permitido amablemente utilizar la siguiente simulación de Phet. Explora esta simulación para ver cómo la energía potencial gravitacional y la energía potencial de resorte van y vienen y crean una cantidad cambiante de energía cinética (pista: haga clic en '''energía''' y '''laboratorio''' para ver más información sobre la energía de las varias masas):

<html>
<iframe src="https://phet.colorado.edu/sims/html/masses-and-springs/latest/masses-and-springs_es.html" width="800" height="600" scrolling="no" allowfullscreen></iframe>
</html>
==Ver lecturas adicionales==
Para más información, consulte las páginas relacionadas a continuación:
*[[Energía mecánica]]
*[[Energía cinética]]
*[[Combustible primario]]
*[[Flujo primario]]
*[[Fuerza]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]
==Referencias==
{{reflist}}

Reserva vs ocurrencia

2021-11-09T16:09:39Z

Luisa:

[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:Reserve vs occurrence]]
<onlyinclude>Ambos términos, '''ocurrencia''' y '''reserva''', se refieren a cierta ''cantidad'' de un [[recurso]], sin embargo, las ideas son fundamentalmente diferentes. Los combustibles primarios, como el [[carbón]], el [[petróleo]], el [[gas natural]] y el [[uranio]], son materiales que se encuentran en la Tierra y tienen ocurrencias asociadas (todo lo que existe) y [[researva|reserva]]s (la cantidad que puede extraerse económicamente).</onlyinclude> Los [[flujo|flujo]]s en la naturaleza, como la energía eólica, la solar y la hidráulica, ''sólo'' tienen ocurrencias asociadas, y no reservas, ya que, por ejemplo, el sol y el viento no pueden "[[reserva|acumularse]]" ni "[[reserva|almacenarse]]". (El agua sí puede, pero no produce energía mientras está detenida.) Normalmente, el término '''reserva''' se refiere a las reservas de [[combustible fósil|combustibles fósile]]s: la cantidad de un determinado [[combustible fósil]] que conocemos y que puede extraerse de la naturaleza con la tecnología actual y a los precios actuales.

El término '''ocurrencia''' se refiere a cualquier presencia de un recurso que existe. La '''ocurrencia total''' es toda la presencia del recurso en la naturaleza. La ocurrencia total de un flujo de energía es cualquier instancia en la que el flujo pueda ser utilizado en un momento dado. La ocurrencia total del viento es todo el viento que sopla, tanto si es útil para generar energía como si no. En el caso de los combustibles, la ocurrencia total incluye los yacimientos descubiertos y no descubiertos, además de los yacimientos que son económicamente recuperables o no. En el caso del carbón, la ocurrencia total se refiere a todos los depósitos de carbón del mundo, independientemente de que sean o no útiles para la industria energética.

Por otro lado, las [[reserva|reserva]]s son depósitos de combustibles fósiles cuya existencia se conoce con un nivel razonable de certeza, basado en estudios geológicos y de ingeniería. Estas reservas también son recuperables económicamente con las tecnologías que existen en la actualidad,<ref name=wolfson>Richard Wolfson. (June 2, 2015). ''Energy, Environment, and Climate'', 2nd ed. New York, NY, U.S.A: 2012.</ref> lo que significa que la cantidad de combustible fósil de una reserva siempre será inferior a la existencia total del combustible fósil. Esencialmente, las reservas representan la cantidad actual de combustible que puede extraerse en un futuro próximo.

La diferencia entre una ocurrencia y una reserva puede explorarse utilizando un [[diagrama de McKelvey]]. En la fig. 1 se muestra una adaptación sencilla del cuadro de McKelvey, el cual muestra información sobre cómo se puede clasificar un recurso. Todo el recuadro representa la presencia del recurso y dentro de él hay varias categorías. Moverse de izquierda a derecha significa que la certeza de existencia de una ocurrencia disminuye. Moverse de arriba a abajo representa la disminución de la viabilidad económica (normalmente cuando los precios de un combustible bajan). La esquina inferior izquierda (recursos condicionales) representa los recursos cuya extracción no es económicamente viable, pero que se sabe que existen con bastante certeza. La parte derecha (recursos hipotéticos/no descubiertos) representa los que no se sabe que existen (y, por tanto, no pueden ser económicamente viables). Por último, la esquina superior izquierda representa la reserva. Un verdadero cuadro de Mckelvey profundizará en las distintas certezas de una reserva (conocidas como las 3 P de las reservas), que pueden explorarse en su página principal, [[diagrama de McKelvey|aquí]].

<center>'''reservas + recursos condicionales + recursos hipotéticos = occurrencia'''</center>

[[File:occur vs resv_es.png|600px|thumb|center|Fig. 1. Todas las reservas forman parte de la ocurrencia total, no todas las ocurrencias de recursos son reservas conocidas que pueden ser explotadas o económicamente viables. <ref name="internal"/>]]

Dado que las ocurrencias incluyen depósitos de combustible no descubiertos, existe un nivel variable de incertidumbre sobre la cantidad de ocurrencia de un recurso, mientras que el tamaño de las reservas puede estimarse con bastante certeza.<ref name=wolfson/> Esto no significa que no haya forma de estimar el tamaño de estas ocurrencias. La cantidad total de un recurso puede describirse y estimarse a partir de la información obtenida en los estudios.<ref>Sarah Friedl. (May 29, 2015). Resources and Reserves: Definitions and Examples [Online]. Available: http://study.com/academy/lesson/resource-energy-vs-reserve-energy.html</ref>
[[File:YouTube_Caption_Translate.gif|250px|thumb|Cómo traducir los subtítutlos de YouTube.<ref name="internal">''Creado internamente por un miembro del equipo de Energy Education.''</ref>]]
Es importante reconocer que cuando las reservas aumentan (véase la página de [[reserva|reserva]]s) se debe a la mejora de la tecnología, al aumento de los precios (mejor para la economía) o a los nuevos yacimientos encontrados.

''Consulte el GIF de al lado para ver cómo traducir los subtítulos de YouTube.''
<html>
<center><iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/h34qAbmfVN0" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture" allowfullscreen></iframe>
</center></html>
==Ver lecturas adicionales==
*[[Reserva]]
*[[Recurso]]
*[[Ratio de producción/reservas]]
*[[Reserva de petróleo]]
*[[Reserva de gas natural]]
*[[Reserva de carbón]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Navigation:Índice

2021-11-09T16:04:37Z

Luisa:

<div class="index-entry" id="A">
<h2>[[Acceso a la electricidad]]</h2>
<span>{{:Acceso a la electricidad}}</span>
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<h2>[[Acidificación del océano]]</h2>
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<h2>[[Agua]]</h2>
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<h2>[[Aire]]</h2>
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<h2>[[Atmósfera]]</h2>
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<h2>[[Contaminante]]</h2>
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<h2>[[Corriente eléctrica]]</h2>
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<h2>[[Densidad]]</h2>
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<h2>[[Densidad energética]]</h2>
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<h2>[[Diésel]]</h2>
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<h2>[[Dióxido de carbono]]</h2>
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<h2>[[Eficiencia]]</h2>
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<h2>[[Electricidad]]</h2>
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<h2>[[Electricidad como moneda energética]]</h2>
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<h2>[[Electrón]]</h2>
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<h2>[[Emisiones]]</h2>
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<h2>[[Energía]]</h2>
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<h2>[[Energía cinética]]</h2>
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<h2>[[Energía de uso final]]</h2>
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<h2>[[Energía eólica]]</h2>
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<h2>[[Energía geotérmica]]</h2>
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<h2>[[Energía hidroeléctrica]]</h2>
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<h2>[[Energía nuclear]]</h2>
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<h2>[[Energía potencial]]</h2>
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<h2>[[Energía primaria]]</h2>
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<h2>[[Energía renovable y sostenible]]</h2>
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<h2>[[Energía solar]]</h2>
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<h2>[[Energía térmica]]</h2>
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<h2>[[Enriquecimiento del uranio]]</h2>
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<h2>[[Esmog]]</h2>
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<h2>[[Fisión nuclear]]</h2>
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<h2>[[Flujo de energía primaria]]</h2>
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<h2>[[Fuerza]]</h2>
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<h2>[[Gas]]</h2>
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<h2>[[Gas de efecto invernadero]]</h2>
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<h2>[[Gas natural]]</h2>
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<h2>[[Generación de energía eléctrica]]</h2>
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<h2>[[Generador termoeléctrico de radioisótopos]]</h2>
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<h2>[[Hidrocarburo]]</h2>
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<h2>[[Impacto ambiental]]</h2>
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<h2>[[Indicadores de un mundo en calentamiento]]</h2>
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<h2>[[Isótopo]]</h2>
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<h2>[[Población mundial]]</h2>
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<h2>[[Población urbana]]</h2>
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<h2>[[Reacción nuclear en cadena]]</h2>
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<h2>[[Reactor nuclear]]</h2>
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<h2>[[Reserva vs ocurrencia]]</h2>
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<h2>[[Residuo nuclear]]</h2>
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<h2>[[Retroalimentación climático]]</h2>
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<h2>[[Sociedad de alto consumo de energía]]</h2>
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<h2>[[Sol]]</h2>
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<h2>[[Subida del nivel del mar]]</h2>
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<h2>[[Tecnología de conversión de energía]]</h2>
<span>{{:Tecnología de conversión de energía}}</span>
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<h2>[[Uranio]]</h2>
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<h2>[[Uso de energía en transporte]]</h2>
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<h2>[[Uso de energía industrial]]</h2>
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<h2>[[Uso de energía por sectores]]</h2>
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<h2>[[Vida media]]</h2>
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Biocombustible

2021-11-09T15:59:07Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category:Translated linked page]]
[[Category:Done 2020-12-31]]
[[en:Biofuel]]
[[fr:Biocarburant]]
[[File:Canola_field.jpg|thumb|right|300px| Fig. 1. La [[:en:Canola|colza]], un cultivo común en Canadá, se utiliza a menudo en los biocombustibles.<ref>Online https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7a/Canola_field.jpg Accessed: June 14th, 2018.</ref> Este campo se encuentra particularmente en Saskatchewan.]]
<onlyinclude>El '''biocombustible''' es un [[combustible]] derivado de la materia viva llamada [[:en:biomass|biomasa]] (normalmente materia vegetal). Algunos ejemplos de biocombustibles son, entre otros, el [[:en:Biodiesel|biodiésel]], el [[:en:Ethanol|etanol]], y el [[:en:vegetable oil|aceite vegetal]].</onlyinclude><ref>Cornell University. ''What Are Biofuels?'' [Online]. Avaliable: http://www.greenchoices.cornell.edu/energy/biofuels/</ref> Los biocombustibles pueden clasificarse en tres [[:en:advanced biofuel|tipos]] diferentes en función de su origen de la biomasa. Dado que los biocombustibles se obtienen del crecimiento ''actual'' de las plantas, se consideran una fuente de [[energía]] [[:en:renewable energy|renovable]]. Sin embargo, la cuestión de si los biocombustibles son o no [[:en:sustainable energy|sostenibles]] es un tema difícil de tratar (véase [[energía renovable y sostenible]]).

El [[:en:Ethanol|etanol]] es el biocombustible más común en Norteamérica, ya que la mayoría de la gasolina<ref>U.S. Energy Information Administrations. (2015). ''How Much Ethanol Is In Gasoline and How Does It Affect Fuel Economy?'' [Online]. Avaliable: http://www.eia.gov/tools/faqs/faq.cfm?id=27&t=4</ref> contiene hasta un 10% de etanol. Este combustible se denomina [[:en:Ethanol in gasoline|E10]], donde el número se refiere al porcentaje de etanol en el combustible. Los [[:en:Flex fuel vehicle|vehículos de combustible flexible]] son capaces de funcionar hasta con [[:en:Ethanol in gasoline|E85]]. El 15% restante de este combustible debe ser gasolina, ya que el etanol es más difícil de encender en los [[:en:Engine|motor]]es.

El uso de biocombustibles en un motor produce [[dióxido de carbono]]. Sin embargo, dado que proceden de biomasa que recientemente ha absorbido CO<sub>2</sub> durante su crecimiento, el CO<sub>2</sub> liberado en la [[combustión de hidrocarburos|combustión]] es el "mismo" que han absorbido. Esto hace que los biocombustibles estén mucho más cerca de la neutralidad de carbono (sin aumento neto del [[:en:atmospheric carbon|carbono atmosférico]]) que los combustibles fósiles.<ref> S. Paulson, Ph.D. (2013). ''Biodiesel Fuel'' [Online]. Avaliable: http://www.environment.ucla.edu/reportcard/article7320.html</ref> Cualquier discrepancia restante entre el CO<sub>2</sub> de entrada y de salida de los biocombustibles necesita un cuidadoso [[:en:life cycle analysis|análisis del ciclo de vida]] para ser medido.

Tanto los biocombustibles como los [[combustible fósil|combustibles fósiles]] ([[carbón]], [[petróleo]] y [[gas natural]]) proceden de la materia orgánica, pero difieren en la fecha de muerte de la materia orgánica. Los combustibles fósiles proceden de materia orgánica que murió hace millones de años (véase la página de la [[:en:time scale of the universe|escala temporal del universo]]), mientras que los biocombustibles proceden de materia orgánica fallecida recientemente.

Desde la perspectiva del cambio climático, los biocombustibles liberan tanto dióxido de carbono como los combustibles fósiles. Sin embargo, como el CO<sub>2</sub> de los biocombustibles procede de la atmósfera ''recientemente'', no cambia la cantidad de carbono que circula por el [[:en:Carbon cycle|ciclo del carbono]]. En este ciclo, el carbono existe en la [[atmósfera]], el [[océano]], y la biosfera, a diferencia del carbono solidificado de la Tierra, de donde proceden los combustibles fósiles.<ref> EMBO Reports. (2008). ''Bio Or Bust? The Economic and Ecological Cost of Biofuels'' [Online]. Avaliable: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2246417/</ref> Por el contrario, los combustibles fósiles liberan el CO<sub>2</sub> almacenado, por lo que su combustión aumenta la cantidad de dióxido de carbono en el ciclo del carbono. Por tanto, aunque la sustitución de los combustibles fósiles por biocombustibles no reducirá las emisiones de CO<sub>2</sub> del tubo de escape de un coche, sí disminuirá drásticamente las emisiones netas de CO<sub>2</sub>.

==Gráfica interactiva==
La siguiente gráfica muestra la producción de energía por tipo de energía en los países del mundo. Busque o haga clic en los diferentes países para ver la cantidad de biomasa que producen como una fracción de su producción total de energía. Para ver los países que utilizan una gran cantidad de biomasa, busca los países menos desarrollados.

<html><iframe id='world-energy' class='charts-iframe topic-Production'></iframe></html>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Energía renovable y sostenible]]
*[[:en:Biomass|Biomasa]]
*[[:en:Biodiesel|Biodiésel]]
*[[:en:Ethanol|Etanol]]
*[[:en:Vegetable oil|Aceite vegetal]]
*[[:en:Carbon cycle|Ciclo del carbono]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

== Referencias ==
<references/>

Combustible nuclear

2021-11-09T15:59:06Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category: Done 2020-12-31]]
[[Category:Translated linked page]]
[[en:Nuclear fuel]]
[[fr:Combustible nucléaire]]
[[File:640px-Fuel_Pellet.jpg|400px|framed|right|Fig. 1. Un pellet de combustible nuclear enriquecido.<ref>Wikimedia Commons. (June 17, 2015). ''Fuel Pellet'' [Online]. Available: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fuel_Pellet.jpg#/media/File:Fuel_Pellet.jpg</ref>]]

<onlyinclude>El '''combustible nuclear''' es el [[combustible]] que se utiliza en un [[reactor nuclear]] para mantener una [[reacción nuclear en cadena]]. Estos combustibles son [[:en:fissile|fisionable]]s, y los combustibles nucleares más comunes son los [[metal]]es [[:en:radioactive|radiactivo]]s [[uranio]]-235 y [[:en:plutonium|plutonio]]-239.</onlyinclude><ref name="RE3">BBC Bitesized. (July 6, 2015). ''Nuclear Fuels'' [Online]. Available: http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/science/aqa/mains/generatingelectricityrev2.shtml</ref> Todos los procesos relacionados con la obtención, el refinamiento y la utilización de este combustible conforman un ciclo conocido como el [[:en:nuclear fuel cycle|ciclo del combustible nuclear]].

El uranio-235 se utiliza como combustible en diferentes concentraciones. Algunos reactores, como el reactor [[CANDU]], pueden utilizar uranio natural con concentraciones de uranio-235 de sólo el 0.7%, mientras que otros reactores requieren que el uranio esté ligeramente [[Enriquecimiento del uranio|enriquecido]] hasta niveles del 3% al 5%.<ref name="RE4">M.Raymond. ''Nuclear Energy'', 6th ed. Burlington, MA, USA: Butterworth-Heinemann, USA, 2009.</ref> El plutonio-239 se produce y se utiliza en reactores (concretamente en [[:en:fast breeder reactor|reactores reproductores rápidos]]) que contienen cantidades significativas de uranio-238. También puede reciclarse y utilizarse como combustible en [[:en:thermal reactors|reactores térmicos]]. Actualmente se está investigando cómo se puede utilizar el [[:en:thorium|torio]]-232 como combustible.

==Producción==
Las plantas de fabricación de combustible son instalaciones que convierten el uranio enriquecido en combustible para los reactores nucleares. Para los [[:en:light water reactor|reactores de agua ligera]], el uranio se recibe de una planta de enriquecimiento en forma [[sólido|sólida]]. A continuación, se convierte en [[gas]] y se transforma químicamente en polvo de dióxido de uranio.<ref name="RE6">NRC. (July 6, 2015). ''Nuclear Fuel Fabrication'' [Online]. Available: http://www.nrc.gov/materials/fuel-cycle-fac/fuel-fab.html</ref> Este polvo se comprime en pastillas y se empaqueta en [[Combustible nuclear#Ensamblaje del combustible|ensambles de combustible]]. También se puede crear un combustible de óxido mixto cuando el polvo de uranio se empaqueta junto con óxido de plutonio. Los riesgos presentes en las instalaciones de fabricación de combustible, los cuales son principalmente químicos y radiológicos, son similares a los de las plantas de enriquecimiento. En general, estas instalaciones presentan un bajo riesgo para el público.<ref name="RE6"/>

==Uso==
Cuando se utiliza en un reactor, los combustibles empleados pueden tener diferentes formas: un metal, una aleación o algún tipo de óxido.<ref name="RE4"/> La mayoría de los reactores nucleares se proveen de combustible con un compuesto conocido como dióxido de uranio. Este dióxido de uranio se reúne en un ensamble de combustible y se introduce en el reactor nuclear, donde puede permanecer durante varios meses o hasta algunos años.<ref name="RE1"/> Mientras está en el reactor, el combustible es sometido a [[fisión]] nuclear y libera [[energía]]. Esta energía liberada se utiliza para generar [[electricidad]]. Los [[neutrón|neutron]]es liberados durante el proceso de fisión permiten que se produzca una [[Reacción nuclear en cadena|reacción de fisión en cadena]], lo que permite generar energía continuamente. El combustible se retira del reactor después de que grandes cantidades del mismo — ya sea uranio-235 o plutonio-239 — hayan pasado por la fisión. El combustible nuclear "usado" se conoce como combustible ''gastado'' o ''irradiado''. Tras su uso, el combustible debe ser enfriado durante unos años, ya que está extremadamente caliente.<ref name="RE1"/>

El combustible gastado se coloca en grandes y profundas piscinas de [[agua]] que actúan como [[refrigerante]] y escudo contra la [[radiación]]. La propiedad de refrigerante permite que el agua elimine el [[calor]] de desintegración y las capacidades de blindaje protegen a los trabajadores de la [[radioactividad]] del combustible.<ref name="RE1"/> Tras el enfriamiento, el combustible puede reutilizarse o enviarse a un almacén en función de la reglamentación.

Para más información sobre cómo se trata el combustible gastado, véase [[residuo nuclear|residuos nucleares]]. Para una explicación más detallada sobre cómo se obtiene y utiliza exactamente el combustible, véase el ciclo del [[Ciclo del combustible nuclear|combustible nuclear]].

==Ensamblaje del combustible==
Los reactores nucleares funcionan con dióxido de uranio en polvo que se ha comprimido en pequeñas pastillas, como se muestra en la Fig. 1. Sin embargo, una central necesita ''muchas'' de estas pastillas para funcionar. Por ello, un gran número de estas pastillas se agrupan en una '''varilla de combustible'''.<ref name="RE2">US NRC Glossary. (July 6, 2015). ''Fuel Rod'' [Online]. Available: http://www.nrc.gov/reading-rm/basic-ref/glossary/fuel-rod.html</ref> Una sola pastilla de combustible de uranio, del tamaño de la punta de un dedo, contiene tanta energía como 481 [[metro]]s cúbicos de [[gas natural]], 807 [[kilogramo]]s de [[carbón]] o 564 [[:en:liter|litro]]s de [[petróleo]].<ref name="RE5">NEI. (July 6, 2015). ''Nuclear Fuel Supply'' [Online]. Available: http://www.nei.org/Knowledge-Center/Nuclear-Fuel-Processes</ref> Estas varillas de combustible están compuestas por numerosas pastillas de combustible de uranio fisionable y pueden tener varios metros de longitud y alrededor de un centímetro de diámetro.<ref name="RE1">C.Ferguson. ''Nuclear Energy: What Everyone Needs to Know'', 1st ed. Cary, NC, USA: Oxford University Press, USA, 2011.</ref> Luego, varias de estas varillas, generalmente una docena o más, se mantienen unidas por fuertes soportes metálicos en un conjunto de combustible. Estas varillas no se aprietan entre sí, sino que hay varios milímetros entre cada varilla para permitir que el refrigerante fluya entre ellas.<ref name="RE1"/> Los tubos que contienen las pastillas de uranio suelen estar compuestos de circonio.<ref name="RE2"/>

[[File:Nuclear_fuel_element.jpg|780px|thumb|center|Fig. 2. Un paquete de combustible nuclear.<ref>Wikimedia Commons. (July 6, 2015). ''Nuclear Fuel Element'' [Online]. Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2d/Nuclear_fuel_element.jpg</ref>]]

==Ventajas y Desventajas de los Combustibles Nucleares==
En todo el mundo hay grandes [[reserva]]s de uranio que se pueden extraer. Aunque el combustible nuclear no es renovable, es [[sostenible]], ya que hay mucho. En algún momento se agotará, pero no en siglos. A diferencia de los [[Combustible fósil|combustibles fósiles]], el uso de combustibles nucleares para producir energía no produce directamente [[dióxido de carbono]] ni [[:en:SOx|dióxido de azufre]]. Hay que mencionar que los procesos de extracción, transporte y refinado del combustible tienen [[emisiones]] de carbono asociadas,<ref name="RE3"/> comparables a las de la energía [[viento|eólica]] y [[energía solar|solar]]. Aunque la huella de carbono del uso de combustibles nucleares es menor, sigue habiendo desventajas en el uso del combustible nuclear. Los residuos, aunque tienen un volumen mucho menor, deben manejarse con mucho cuidado debido a su [[radiactividad]]. Los combustibles nucleares requieren sistemas mucho más complicados para extraer su energía, lo que exige una mayor regulación. Estos sistemas complejos y la regulación hacen que los tiempos de construcción sean muy largos. Además, la opinión pública sobre la energía nuclear tiende a ser más negativa que con otras fuentes de energía. La sobreestimación de los peligros asociados a las emisiones de material radiactivo es un problema importante, ya que los incidentes nucleares a gran escala son poco frecuentes.<ref name="RE3"/>

==Ver lecturas adicionales==
*[[Uranio]] y [[Plutonio]]
*[[Fisión]]
*[[Reactor nuclear]]
*[[Ciclo del combustible nuclear]]
*[[Barra de control]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
{{reflist}}

Lluvia ácida

2021-11-09T15:59:06Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category: Done 2020-12-31]]
[[Category:Translated linked page]]
[[Category:In progress on wiki2develop]]
[[en:Acid rain]]
[[fr:Pluie acide]]
[[File:acid rain_es.png|450px|thumb|Fig. 1. Formación de la lluvia ácida.<Ref>Wikimedia Commons [Online], Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b1/Origins_of_acid_rain.svg</ref>]]

<onlyinclude>La '''deposición ácida''' es cualquier tipo de [[:en:precipitation|precipitación]] - lluvia, nieve, aguanieve, granizo o niebla - que tiene un [[:en:The pH scale|pH]] más bajo (y por lo tanto es más [[:en:acid|ácida]]) de lo normal. Sin embargo, el término que casi siempre se utiliza para todas ellas es '''lluvia ácida'''. Esta mayor acidez puede causar problemas en los ecosistemas y en el [[medio ambiente]], y sigue siendo una de las principales preocupaciones medioambientales derivadas del uso de los [[combustible]]s, a pesar de los intentos de solucionar el problema desde la década de 1970.<Ref name=pp/> </onlyinclude>

La lluvia ácida se produce cuando el [[agua]] del aire se combina con los [[:en:NOx|óxidos de nitrógeno]] y el [[:en:SOx|dióxido de azufre]], dos tipos de [[contaminante]]s, y luego cae sobre la superficie de la Tierra. Estos contaminantes también pueden acumularse en la superficie terrestre y la lluvia puede combinarse con ellos al llegar a la Tierra, por lo que a menudo se prefiere el término "'''deposición ácida'''" en lugar de lluvia ácida.<Ref name=pp>Pollution Probe. ''The Acid Rain Primer''. Visit www.pollutionprobe.org</ref>

===Acidez===
La lluvia normal tiene un pH de alrededor de 5.6, por lo que es ligeramente ácida. Esto se debe a la combinación del [[dióxido de carbono]] con el agua del aire para formar ácido carbónico.<ref name="EPAS">USEPA (May 30, 2020). ''Acid Rain Students Site'' [Online]. Accessible: https://www3.epa.gov/acidrain/education/site_students/phscale.html</ref> Esta acidez se neutraliza de forma natural cuando la precipitación entra en contacto con minerales [[:en:base (chemistry)|alcalinos]] como el calcio, el magnesio y el potasio en las rocas de la superficie de la Tierra. Este proceso de neutralización de la acidez es responsable de la [[:en:chemical weathering|erosión química]] de las rocas y de la liberación de bicarbonatos en el suelo y en los sistemas de agua, los cuales luego actúan como amortiguadores contra los aportes ácidos más fuertes.<Ref name=pp/> La lluvia ácida, sin embargo, tiene un pH de alrededor de 4.2. Esto significa que la lluvia ácida es aproximadamente '''25 veces más ácida''' que la lluvia normal debido a la característica logarítmica de la escala de pH.

[[File:pHacid_es.png|800px|thumb|center|Fig. 2. La lluvia ácida en relación con otras sustancias ácidas y básicas en la escala de pH.<ref>Adapted from Energy: Its use and the Environment. See Reference 8</ref>]]

==Impactos==

La lluvia ácida tiene muchos efectos perjudiciales sobre la vegetación, los ecosistemas de agua dulce y las estructuras naturales y artificiales. También puede provocar enfermedades respiratorias en los seres humanos, sobre todo en los que tienen afecciones preexistentes.<Ref>B. Everett, G. Boyle, S. Peake and J. Ramage, "Penalties: Assessing the Environmental and Health Impacts of Energy Use," in ''Energy Systems and Sustainability'', 2nd ed., Oxford, UK: Oxford, 2013, ch.13, pp.543</ref> Cuando los lagos y otras masas de agua se vuelven demasiado ácidas, normalmente por debajo de un pH de 6.0, las plantas y la vida acuática empiezan a sufrir.<Ref name=pp/> La capacidad de reproducción de los peces se tambalea, y la muerte o la deformación son generalizadas entre los peces más jóvenes. Los anfibios y los invertebrados sufren de forma similar, lo que significa que los lagos ácidos tienen muy poca o ninguna vida animal.<ref name=wolf>R. Wolfson, "Air Pollution" in ''Energy, Environment, and Climate'', 2nd ed., New York, NY: W.W. Norton & Company, 2012, ch. 6, sec. 2, pp. 129-142</ref>

Los impactos más notables se han medido en las secciones del noreste de Norteamérica y Europa occidental, y las fuentes de acidificación se han atribuido principalmente a las [[Central eléctrica de carbón|centrales eléctricas de carbón]], que emiten grandes cantidades de NOx y SO<sub>2</sub>.<ref name=big>J. Kraushaar and R. Ristinen, "Acid Rain," in ''Energy and Problems of a Technical Society'', 2nd ed., Hoboken, NJ: Wiley, 1993, ch.14, sec.6, pp.404-407</ref> La acidez de las precipitaciones puede verse en la Fig. 3 en Estados Unidos, y debido a una combinación de flujos de [[viento]] procedentes de EE.UU. y la producción de contaminantes dentro de Canadá, el este de Canadá también sufre los efectos de la lluvia ácida.<ref name="Can">Environment and Climate Change Canada (May 31, 2020). "Acid Rain FAQ" [Online]. Accessible: https://www.ec.gc.ca/air/default.asp?lang=En&n=7E5E9F00-1</ref> Se han puesto en marcha diversas normativas y restricciones de contaminantes para solucionar el problema, y estas centrales deben utilizar [[:en:air pollution control devices|dispositivos de control de la contaminación atmosférica]] para cumplirlas.

[[File:acidphus_es.png|700px|center|thumb|Fig. 3. La acidez de la lluvia por regiones en Estados Unidos, con las regiones del noreste con mayores concentraciones de acidez.<Ref>EPA. ''Acid Rain in New England'' [Online], Available: http://www.epa.gov/region1/eco/acidrain/intro.html</ref>]]

Después de que la lluvia ácida caiga a la Tierra, los efectos dependen del tipo de roca y suelo que encuentre. La piedra caliza es capaz de neutralizar el contenido de ácido de la lluvia, mientras que los lechos rocosos graníticos formados por granito, cuarzo y gneis no pueden hacerlo tan fácilmente.<ref name=Can/> El lecho rocoso de las regiones del noreste de la Fig. 3 está dominado por estos tipos de roca granítica y está recubierto únicamente por finas capas de suelo, lo que significa que la neutralización de las precipitaciones ácidas es lenta o inexistente.<Ref name=big/> Los lagos situados a mayor altura en estas regiones tienden a ser más ácidos y se consideran "muertos" si no son capaces de sustentar la vida.

La acumulación de nieve ácida en las montañas también es una consecuencia negativa, especialmente porque una gran cantidad del contenido ácido puede liberarse de golpe durante la primavera en la escorrentía de las montañas. Este choque químico es devastador para la vida vegetal río abajo.<Ref name=big/> Se sabe que muchos lagos de alta montaña han perdido sus poblaciones de peces debido al aumento de la acidez por la escorrentía del deshielo.<ref name=Can/>

[[File:AcidMineDrainage.jpg|thumb|right|Fig. 4. Niño amarillo (en inglés Yellow boy) observado en un pequeño arroyo en Centralia, PA. (Michael C. Rygel vía Wikimedia Commons).<ref>Wikimedia Commons (June 1, 2020). [Online]. Accessible: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:PA_AcidMineDrainage.jpg</ref>]]
===Drenaje de Rocas Ácidas===
Si las precipitaciones caen sobre rocas que contienen minerales que contienen azufre, como la pirita o la galena, la combinación del metabolismo de los microorganismos y la atmósfera oxidante puede dar lugar a una [[:en:runoff|escorrentía]] con niveles de pH menor de tres, la cual es más de '''100 veces más ácida''' que la precipitación tradicional.<ref name="arock">Warren, L.A. (2011). "Acid Rock Drainage". In: Reitner J., Thiel V. (eds) Encyclopedia of Geobiology. Encyclopedia of Earth Sciences Series. Springer, Dordrecht. [Online]. Accessible: https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007%2F978-1-4020-9212-1_3</ref> Este tipo de escorrentía ácida se encuentra comúnmente en antiguos sitios mineros abandonados donde los minerales que contienen azufre fueron previamente extraídos para uso industrial y económico. Por ello, este tipo de deposición ácida se denomina a veces '''Drenaje Ácido de Minas'''. Cuando el pH de estas aguas de escorrentía se eleva sobre tres a medida que la escorrentía se neutraliza lentamente por los carbonatos del medio ambiente, el hierro previamente disuelto se precipita como compuestos de óxido de hierro. Esto da a las aguas una coloración amarilla-anaranjada característica conocida como ''Yellow boy'', que en inglés significa ''Niño amarillo''.

==Prevención==
Tras darse cuenta de los impactos de la lluvia ácida, se han puesto en marcha muchos programas para limitar la contaminación en todo el mundo desde los años 80.<ref name="Ngeo">Nunez, Christina (June 1st, 2020). "Acid Rain, Explained" [Onine]. Accessible: https://www.nationalgeographic.com/environment/global-warming/acid-rain/</ref> Las emisiones de [[:en:SOx|SO<sub>2</sub>]] han disminuido en un 40% en Estados Unidos, y los niveles de lluvia ácida se redujeron en un 65% en 2005. Lo mismo ocurre con los [[:en:NOx|NOx]].<Ref name=hin>R. A. Hinrichs and M. Kleinbach, "Acid Rain," in ''Energy: Its Use and the Environment'', 5th ed. Toronto, Ont. Canada: Brooks/Cole, 2006, ch.8, sec.C, pp.252-256</ref> Esto es posible gracias al uso de dispositivos de control de la contaminación atmosférica, como los [[:en:scrubber|depurador]]es y los [[:en:electrostatic precipitator|precipitadores electrostáticos]]. Las centrales eléctricas de carbón y otras instalaciones industriales requieren estos dispositivos para cumplir las restricciones de emisiones, y pueden reducir las emisiones de algunos contaminantes dañinos en un 99%.<ref name=hin/>

==Ver lecturas adicionales==
*[[:en:Acid|Ácido]]
*[[:en:Base|Base]]
*[[:en:The pH scale|La escala de pH]]
*[[Químico]]
*[[Agua]]
*[[:en:Water cycle|Ciclo del agua]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]
==Referencias==
{{Reflist}}

Reserva

2021-11-09T15:59:06Z

Luisa: 1 revisión importada

[[Category: Done 2020-12-31]]
[[en:Reserve]]
[[fr:Réserve]]
[[Category:Translated linked page]]
<onlyinclude>Las '''reservas''' son depósitos de recursos naturales, como [[combustible]]s, [[átomo|elemento]]s y [[:en:mineral|mineral]]es, cuya existencia se conoce con un nivel razonable de certeza a partir de estudios geológicos y de ingeniería. Estas reservas también son recuperables económicamente con las tecnologías existentes en la actualidad.</onlyinclude><ref name="RE1">Richard Wolfson. (May 29, 2015). ''Energy, Environment, and Climate'', 2nd ed. New York, NY, U.S.A: 2012.</ref>

==Reserva vs. Ocurrencia==
[[File:YouTube_Caption_Translate.gif|250px|thumb|Cómo traducir los subtítutlos de YouTube.<ref>Creado internamente por un miembro del equipo de Energy Education.</ref>]]
:: [[Reserva vs ocurrencia|''artículo principal'']]
Aunque tanto las ocurrencias como las reservas se refieren a cierta cantidad de un [[:en:resource|recurso]], no son lo mismo y no deben confundirse, ya que son muy [[Reserva vs ocurrencia|diferentes]]. Esta diferencia puede analizarse mediante un [[:en:McKelvey box|diagrama de McKelvey]]. Los diagramas de McKelvey muestran información sobre cómo un recurso puede convertirse en una reserva a lo largo del tiempo.

''Consulte el GIF de al lado para ver cómo traducir los subtítulos de YouTube.''

<html>
<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/TrtoKGSA5dc" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture" allowfullscreen></iframe>
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==Tipos de Reservas==
Las reservas de fósiles varían y se distribuyen por todo el planeta en diferentes zonas con distintas cantidades. Aunque estas cantidades puedan parecer precisas, no dejan de ser una estimación aproximada de lo que sabemos que existe exactamente y de lo que se puede extraer económicamente. Una forma de determinar el tamaño de las reservas se conoce como la [[:en:reserves/production ratio|relación reservas/producción]] o R/P. Este número representa el número de años que durarían las reservas si se siguiera produciendo y utilizando al ritmo actual.<ref name=boyle/>

===Reservas de Petróleo===
:: [[:en:oil reserve|''artículo principal'']]
El [[petróleo]] es uno de los combustibles fósiles más vitales, y la distribución de las reservas en todo el mundo no es uniforme. El Oriente Medio posee alrededor del 64% de las reservas mundiales de [[petróleo crudo]], y sólo Arabia Saudí representa casi una cuarta parte de todas las reservas del mundo.<ref name=boyle>G.Boyle, B.Everett, S.Peake, J.Ramage. (June 2, 2015). ''Energy Systems and Sustainability: Power for a Sustainable Future'', 2nd Ed. Oxford, UK: Oxford University Press, 2012</ref> Por el contrario, el mayor consumidor de petróleo que es Estados Unidos posee menos del 2% de las reservas mundiales, mientras que contribuye a más de una quinta parte del consumo total de petróleo en todo el mundo. Se calcula que las reservas mundiales de petróleo oscilan entre 1.2 y 1.4 trillones de [[:en:BOE|barriles]]. Esto equivale a unos 6,000 [[Julio|EJ]], o 6,000 [[:en:quad|quad]]s.<ref name="RE1"/> Los avances en las tecnologías de perforación han hecho que más petróleo se convierta en "petróleo de reserva" a medida que su extracción resulta económica. A continuación se muestra un gráfico con la ubicación de las reservas de petróleo del mundo.

Pulsa el botón de reproducción en la simulación a continuación para ver cómo han cambiado las reservas de petróleo en las últimas décadas.

<html><iframe height='525px' width='785px' style='border:1px solid #cccccc' src='https://www.google.com/publicdata/embed?ds=lp1a8c08eee7i_&ctype=c&strail=false&bcs=o&nselm=s&met_y=oil_reserves&scale_y=lin&ind_y=false&idim=region:AFR:APA:EEA:MEA:NOA:SCA&ifdim=region&ind=false&icfg'></iframe></html>

===Reservas de Carbón===
:: [[:en:coal reserve| ''artículo principal'']]
El [[carbón]] es el más abundante de todos los combustibles fósiles, por lo que todavía existe una cantidad importante de reservas de carbón en todo el mundo — alrededor de 10<sup>12</sup> [[:en:metric ton|tonelada]]s. Aunque estas zonas están repartidas, las principales reservas se encuentran en Estados Unidos, Rusia, China, Australia e India. Las reservas de carbón tienen una relación R/P de 120 años, lo que significa que si las tasas de producción se mantienen igual, las reservas actuales de carbón durarán 120 años.<ref name=boyle/> A continuación se muestra un gráfico con la ubicación de las reservas de carbón del mundo.

<html><iframe height='525px' width='785px' style='border:1px solid #cccccc' src='https://www.google.com/publicdata/embed?ds=lp1a8c08eee7i_&ctype=c&bcs=o&nselm=s&met_y=coal_reserves&met_c=default&ifdim=region&idim=region:AFR:APA:EEA:MEA:NOA:SCA'></iframe></html>

===Reservas de Gas Natural===
El [[gas natural]] tiende a formarse con el petróleo crudo, aunque las cantidades de petróleo y gas no siempre están relacionadas. Por ejemplo, Arabia Saudí tiene enormes reservas de petróleo, pero sus reservas de gas son comparables a las de Estados Unidos. Se calcula que las reservas mundiales de gas natural rondan los 6 cuatrillones de pies cúbicos, lo que equivale a 6,000 EJ, es decir, lo mismo que las reservas mundiales de petróleo.<ref name="RE1"/> El 40% de todas las reservas de gas natural convencional se encuentran en Oriente Medio y el 30% en la antigua Unión Soviética.<ref name=boyle/> A continuación se muestra un gráfico con la ubicación de las reservas mundiales de gas natural. Haga clic en el botón de reproducción para ver cómo han cambiado las reservas de gas natural en el mundo en las últimas décadas.

<html><iframe height='525px' width='785px' style='border:1px solid #cccccc' src='https://www.google.com/publicdata/embed?ds=lp1a8c08eee7i_&ctype=c&strail=false&bcs=o&nselm=s&met_y=gas_reserves&scale_y=lin&ind_y=false&idim=region:AFR:APA:EEA:MEA:NOA:SCA&ifdim=region&ind=false&icfg'></iframe></html>

===Reservas Fósiles No Convencionales===
:: [[:en:unconventional resource| ''artículo principal'']]
Además de los yacimientos tradicionales, hay otros lugares de los que se puede extraer petróleo y gas natural. En general, estos yacimientos son menos económicos de extraer, ya que requieren una tecnología más avanzada y un mayor esfuerzo para extraer y procesar los combustibles para su uso. No obstante, a medida que las tecnologías avanzan, la capacidad de obtener combustibles fósiles de estos yacimientos resulta más económica, lo que hace que las reservas aumenten (aunque el [[:en:resource|recurso]] sigue disminuyendo).

Existen varios tipos de reservas de petróleo no convencionales. Las [[:en:oil sands|arenas bituminosas]] (también conocidas como [[:en:oil sands|arenas petrolíferas]]) son un ejemplo de recurso no convencional, ya que se excava la arena impregnada de betún y se extrae y mejora el betún para obtener petróleo crudo. Este proceso requiere más mano de obra que la obtención de crudo de los pozos, pero es posible. Sólo la provincia de Alberta en Canadá contiene unos 1.6 billones de barriles de petróleo en las arenas bituminosas, más que las reservas mundiales de crudo. Sin embargo, en la actualidad sólo el 10% es económico de extraer.<ref name="RE1"/> Además, el [[:en:Shale oil|petróleo de lutita]] puede obtenerse utilizando la [[:en:hydraulic fracturing|fracturación hidráulica]] para romper la lutita bituminosa. Luego, la lutita se somete a [[Presión|presion]]es y [[temperatura]]s extremas para extraer el petróleo. Según estimaciones aproximadas, la cantidad de petróleo encerrada en la lutita bituminosa asciende a 1 billón de barriles sólo en Estados Unidos, lo que equivale aproximadamente a las reservas mundiales probadas de petróleo crudo líquido.<ref name="RE1"/>

En cuanto al gas natural, los yacimientos de [[:en:shale gas|gas de lutita]], [[:en:tight gas|gas compacto]] y [[:en:coal bed methane|gas metano de carbón]] son fuentes no convencionales de combustibles fósiles, ya que requieren la fracturación hidráulica o el bombeo de agua para extraer el gas de los yacimientos.

==Ver lecturas adicionales==
*[[Reserva vs ocurrencia]]
*[[:en:Resource|Recurso]]
*[[:en:Oil reserve|Reserva de petróleo]]
*[[:en:Natural gas reserve|Reserva de gas natural]]
*[[:en:McKelvey box|Caja McKelvey]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
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