lunes, 19 de julio de 2010
¿Como la radiación de energía produce bienestar?
Las culturas antiguas consideraban que los baños de sol son benéficos para la salud. Actualmente se reconoce que la exposición sana al sol proporciona diversos beneficios, como son:
Mejora en la respuesta muscular
Mejora la resistencia en pruebas de tolerancia
Disminuye la presión sanguínea
Incrementa la respuesta inmunológica
Reduce la incidencia de infecciones respiratorias
Baja el colesterol de la sangre
Incrementa la hemoglobina de la sangre
Mejora la capacidad de trabajo cardiovascular
Estimula las terminaciones nerviosas
Mejora la respiración, especialmente en asmáticos
Promueve la síntesis de vitamina D para calcificar huesos
La falta de vitamina D, calcio y sales fosfatadas en la dieta, además de la falta de exposición a la luz del sol, está asociada con casos de raquitismo. La tuberculosis de la piel o lopus vulgaris es otra enfermedad asociada a falta de exposición al sol y es común en poblaciones del norte de Europa, donde luz del sol es débil durante largos períodos de tiempo.
http://www.sma.df.gob.mx/simat/pnradiacionn.htm#beneficios
Mejora en la respuesta muscular
Mejora la resistencia en pruebas de tolerancia
Disminuye la presión sanguínea
Incrementa la respuesta inmunológica
Reduce la incidencia de infecciones respiratorias
Baja el colesterol de la sangre
Incrementa la hemoglobina de la sangre
Mejora la capacidad de trabajo cardiovascular
Estimula las terminaciones nerviosas
Mejora la respiración, especialmente en asmáticos
Promueve la síntesis de vitamina D para calcificar huesos
La falta de vitamina D, calcio y sales fosfatadas en la dieta, además de la falta de exposición a la luz del sol, está asociada con casos de raquitismo. La tuberculosis de la piel o lopus vulgaris es otra enfermedad asociada a falta de exposición al sol y es común en poblaciones del norte de Europa, donde luz del sol es débil durante largos períodos de tiempo.
http://www.sma.df.gob.mx/simat/pnradiacionn.htm#beneficios
¿Como se transforma la energía del Sol al llegar a la Tierra?
La recogida natural de energía solar se produce en la atmósfera, los océanos y las plantas de la Tierra. Las interacciones de la energía del Sol, los océanos y la atmósfera, por ejemplo, producen vientos, utilizados durante siglos para hacer girar los molinos. Los sistemas modernos de energía eólica utilizan hélices fuertes, ligeras, resistentes a la intemperie y con diseño aerodinámico que, cuando se unen a generadores, producen electricidad para usos locales y especializados o para alimentar la red eléctrica de una región o comunidad.
Casi el 30% de la energía solar que alcanza el borde exterior de la atmósfera se consume en el ciclo del agua, que produce la lluvia y la energía potencial de las corrientes de montaña y de los ríos. La energía que generan estas aguas en movimiento al pasar por las turbinas modernas se llama energía hidroeléctrica. Véase también Presa; Meteorología; Suministro de agua.
Gracias al proceso de fotosíntesis, la energía solar contribuye al crecimiento de la vida vegetal (biomasa) que, junto con la madera y los combustibles fósiles que desde el punto de vista geológico derivan de plantas antiguas, puede ser utilizada como combustible. Otros combustibles como el alcohol y el metano también pueden extraerse de la biomasa.
Asimismo, los océanos representan un tipo natural de recogida de energía solar. Como resultado de su absorción por los océanos y por las corrientes oceánicas, se producen gradientes de temperatura. En algunos lugares, estas variaciones verticales alcanzan 20 °C en distancias de algunos cientos de metros. Cuando hay grandes masas a distintas temperaturas, los principios termodinámicos predicen que se puede crear un ciclo generador de energía que extrae energía de la masa con mayor temperatura y transferir una cantidad a la masa con temperatura menor (véase Termodinámica). La diferencia entre estas energías se manifiesta como energía mecánica (para mover una turbina, por ejemplo), que puede conectarse a un generador, para producir electricidad. Estos sistemas, llamados sistemas de conversión de energía térmica oceánica (CETO), requieren enormes intercambiadores de energía y otros aparatos en el océano para producir potencias del orden de megavatios. Véase también Océanos y oceanografía.
Casi el 30% de la energía solar que alcanza el borde exterior de la atmósfera se consume en el ciclo del agua, que produce la lluvia y la energía potencial de las corrientes de montaña y de los ríos. La energía que generan estas aguas en movimiento al pasar por las turbinas modernas se llama energía hidroeléctrica. Véase también Presa; Meteorología; Suministro de agua.
Gracias al proceso de fotosíntesis, la energía solar contribuye al crecimiento de la vida vegetal (biomasa) que, junto con la madera y los combustibles fósiles que desde el punto de vista geológico derivan de plantas antiguas, puede ser utilizada como combustible. Otros combustibles como el alcohol y el metano también pueden extraerse de la biomasa.
Asimismo, los océanos representan un tipo natural de recogida de energía solar. Como resultado de su absorción por los océanos y por las corrientes oceánicas, se producen gradientes de temperatura. En algunos lugares, estas variaciones verticales alcanzan 20 °C en distancias de algunos cientos de metros. Cuando hay grandes masas a distintas temperaturas, los principios termodinámicos predicen que se puede crear un ciclo generador de energía que extrae energía de la masa con mayor temperatura y transferir una cantidad a la masa con temperatura menor (véase Termodinámica). La diferencia entre estas energías se manifiesta como energía mecánica (para mover una turbina, por ejemplo), que puede conectarse a un generador, para producir electricidad. Estos sistemas, llamados sistemas de conversión de energía térmica oceánica (CETO), requieren enormes intercambiadores de energía y otros aparatos en el océano para producir potencias del orden de megavatios. Véase también Océanos y oceanografía.
Conoce la tecnología fotovoltaica
Actualmente la fotovoltaica ya es competitiva para electrificar emplazamientos relativamente alejados de las líneas eléctricas como, por ejemplo, viviendas rurales, bombeo de agua, señalización, alumbrado público, equipos de emergencia, etcétera.
Todavía la producción de energía fotovoltaica es muy reducida en comparación con el resto de las fuentes de energía para la producción de electricidad. En el año 2001 según IDAE fue de 28,1 GWh, pero el Plan de Fomento prevé un incremento en el año 2010 de 217,8 GWh y 143,7 MW de potencia instalada.
La energía solar fotovoltaica ha ganado una gran popularidad en los últimos tiempos, en parte debido a que instituciones públicas y gobiernos estatales están subvencionándola en varios estados europeos, en previsión de que será una fuente de energía necesaria en un futuro próximo, para cambiar de modelo energético, tanto por los costes como por las emisiones de CO2.
La evolución tecnológica está mejorando progresivamente los rendimientos de las células.
Este tipo de energía se utiliza para abastecer de electricidad a numerosos poblados y fábricas en Senegal, Jordania, Brasil, Filipinas, Indonesia y Chile. La producción mundial asciende a 60 megavatioshora al año
Vistas las ventajas incomparables de este tipo de energía, tanto a nivel ecológico, como económico o puramente práctico, se puede pensar que ésta será una de las grandes energías del future.
Al contrario de lo que sucede con los grupos electrógenos, los sistemas fotovoltaicos no requieren abastecimiento de combustible, son totalmente silenciosos, apenas requieren mantenimiento y tienen una vida útil mucho más larga.
• Prácticamente el único mantenimiento que se requiere es controlar el nivel del electrolito en la batería y añadirle agua destilada cada cierto tiempo.
• La duración de una batería de tipo estacionario oscila entre 10 y 15 años. Los paneles solares tienen una duración muy superior (los fabricantes ofrecen garantías de hasta 25 años).
• Utilizan una fuente de energía renovable (la radiación solar), lo que quiere decir que a la escala temporal humana es inagotable, al contrario de lo que sucede con las fuentes de energía convencionales que dependen de un recurso que es limitado (petróleo, carbón, gas natural, etc).
• Producen electricidad sin necesidad de ningún tipo de reacción o combustión, evitando la emisión a la atmósfera de CO2 u otros contaminantes responsables entre otros fenómenos, del calentamiento de la atmósfera (efecto invernadero).
Todavía la producción de energía fotovoltaica es muy reducida en comparación con el resto de las fuentes de energía para la producción de electricidad. En el año 2001 según IDAE fue de 28,1 GWh, pero el Plan de Fomento prevé un incremento en el año 2010 de 217,8 GWh y 143,7 MW de potencia instalada.
La energía solar fotovoltaica ha ganado una gran popularidad en los últimos tiempos, en parte debido a que instituciones públicas y gobiernos estatales están subvencionándola en varios estados europeos, en previsión de que será una fuente de energía necesaria en un futuro próximo, para cambiar de modelo energético, tanto por los costes como por las emisiones de CO2.
La evolución tecnológica está mejorando progresivamente los rendimientos de las células.
Este tipo de energía se utiliza para abastecer de electricidad a numerosos poblados y fábricas en Senegal, Jordania, Brasil, Filipinas, Indonesia y Chile. La producción mundial asciende a 60 megavatioshora al año
Vistas las ventajas incomparables de este tipo de energía, tanto a nivel ecológico, como económico o puramente práctico, se puede pensar que ésta será una de las grandes energías del future.
Al contrario de lo que sucede con los grupos electrógenos, los sistemas fotovoltaicos no requieren abastecimiento de combustible, son totalmente silenciosos, apenas requieren mantenimiento y tienen una vida útil mucho más larga.
• Prácticamente el único mantenimiento que se requiere es controlar el nivel del electrolito en la batería y añadirle agua destilada cada cierto tiempo.
• La duración de una batería de tipo estacionario oscila entre 10 y 15 años. Los paneles solares tienen una duración muy superior (los fabricantes ofrecen garantías de hasta 25 años).
• Utilizan una fuente de energía renovable (la radiación solar), lo que quiere decir que a la escala temporal humana es inagotable, al contrario de lo que sucede con las fuentes de energía convencionales que dependen de un recurso que es limitado (petróleo, carbón, gas natural, etc).
• Producen electricidad sin necesidad de ningún tipo de reacción o combustión, evitando la emisión a la atmósfera de CO2 u otros contaminantes responsables entre otros fenómenos, del calentamiento de la atmósfera (efecto invernadero).
¿De que formas aprovechamos la energía radiante del Sol?
El Sol es una fuente energética prácticamente infinita para nuestra Tierra que está en déficit energético. Es el responsable en gran parte de la vida, influyendo directamente en las funciones vitales de los animales y sobre todo de las plantas.
- Existen multitud de gadgets que hoy en dí¬a funcionan con energí¬a solar. Es una manera de olvidarse de las pilas o baterí¬as y ser eficientes energéticamente. Los móviles mp4 y portátiles del futuro funcionarán de esta forma.
- Existen multitud de gadgets que hoy en dí¬a funcionan con energí¬a solar. Es una manera de olvidarse de las pilas o baterí¬as y ser eficientes energéticamente. Los móviles mp4 y portátiles del futuro funcionarán de esta forma.
¿De que formas aprovechamos la energía radiante del Sol?
El Sol es una fuente energética prácticamente infinita para nuestra Tierra que está en déficit energético. Es el responsable en gran parte de la vida, influyendo directamente en las funciones vitales de los animales y sobre todo de las plantas.
- Existen multitud de gadgets que hoy en dí¬a funcionan con energí¬a solar. Es una manera de olvidarse de las pilas o baterí¬as y ser eficientes energéticamente. Los móviles mp4 y portátiles del futuro funcionarán de esta forma.
- Existen multitud de gadgets que hoy en dí¬a funcionan con energí¬a solar. Es una manera de olvidarse de las pilas o baterí¬as y ser eficientes energéticamente. Los móviles mp4 y portátiles del futuro funcionarán de esta forma.
¿Que fuentes de energía renovables conoce?
Energías renovables
Producir energía limpia; apostar por las renovables; frenar la dependencia de las importaciones energéticas, limitar el efecto invernadero... son objetivos a los que es difícil oponerse. Pero en 1996, el último año en el que hay datos confirmados de los Quince, sólo el 5% de la energía total consumida en la Unión Europea respondía a estos criterios ecológicos. La UE defiende duplicar en cada país el peso de las renovables y llegar, en el 2010, a una media del 12% para los Quince
Energía solar térmica
El colector solar plano es la aplicación más común de la energía térmica del sol. Países como Japón, Israel, Chipre o Grecia han instalado varios millones de unidades, si bien el momento actual de bajos precios del petróleo no es precisamente el más favorable.
Cada metro cuadrado de colector puede producir anualmente una cantidad de energía equivalente a cien kilogramos de petróleo
La energía solar no sólo es un recurso poderoso sino también flexible. En Odeillo, en los Pirineos Franceses, un horno solar (arriba) utiliza 600 grandes espejos para concentrar los rayos del sol, logrando temperaturas de más de 3.000 grados C. (CNRS/SPL).
A menor escala, la energía solar puede satisfacerlas necesidades de cocina y calefacción, donde se está utilizando energía solar para hervir agua en un pueblo del noroeste del Tibet. (Peter Ryan/SPL)
CENTRALES TÉRMICAS SOLARES
Uno de los complejos de energía sol de Luz International, en el desierto Mojave, California. En total, las instalaciones cubren más de 750 hectáreas y generan 354 megavatios de electricidad, lo que es suficiente para abastecer 170.000 hogares. Los espejos curvos siguen la trayectoria del sol, concentrando su luz en unos tubos que contienen un aceite sintético que se calienta hasta casi 400 grados centígrados. El calor se usa para producir vapor, que genera electricidad a través una turbina. (Hank MorganISPL)
Energía solar fotovoltáica
La producción de electricidad a partir de células fotovoltaicas en 1.997 es aún seis veces más cara que la obtenida en centrales de carbón, pero hace tan sólo una década era dieciocho veces más, lo que permite que el empleo de células fotovoltaicas para producir electricidad en lugares alejados de las redes de distribución ya compita con las alternativas existentes, como generadores eléctricos a partir del petróleo. En los próximos 5 años se espera reducir el coste del kWh a 12 centavos de dólar, a 10 para antes del año 2.010 y a 4 centavos para el 2.030. A lo largo de toda la década el mercado fotovoltaico creció a ritmos anuales superiores al 40%; entre 1.971 y 1.996 se han instalado en el mundo 700 megavatios de células fotovoltaicas.
AUTOMÓVIL SOLAR El "Sunraycer" ganó la primera carrera internacional de
automóviles impulsados por energía solar, que tuvo lugar en Australia en noviembre de 1.987. Construido y financiado por General Motors, tardó cinco días y medio en cubrir las 1.950 millas entre Darwin y Adelaide, con una velocidad media de 66 km/h. Uno de los participantes de la carrera de 1991 marco un nuevo record mundial de velocidad para automóviles solares, alcanzando 135 km/h. (Peter Menzel/SPL)
Hidráulica
Hay una gran variedad de formas de generar energía por medio de agua en movimiento. Este prototipo de una central maremotriz fue construido en la isla de Islay, Escocia, sobre un barranco que encierra una columna de agua marina. A medida que el mar sube y baja, hace pasar el aire a través de una turbina, accionando un generador eléctrico. (Martin Bond/SPL) Los sistemas maremotrices podrían abastecer casi tres cuartas partes de las necesidades energéticas actuales de la Comunidad Europea. Las posibilidades para las mini-centrales hidroeléctricas son también significativas.
Energía eólica
La conversión de la energía del viento en electricidad se realiza por medio de aerogeneradores, con tamaños, que abarcan desde algunos vatios, hasta los 4.000 kilovatios (4 MW). Actualmente la capacidad instalada asciende a 7.000 MW, equivalente a siete grandes centrales nucleares.
La energía eólica aglutina el protagonismo de un espectacular crecimiento en los últimos años acompañado de un interés también creciente por parte de empresas y comunidades autónomas
BIOMASA. La biomasa - la vegetación empleada para energía - puede llegar a ser uno de los combustibles más importantes en el futuro. En los próximos veinte años podría suministrar un octavo del presupuesto energético mundial. Una gran variedad de desechos agrícolas y madereros y de cultivos energéticos, simbolizados por el campo de maíz (fondo: Alex Bartel/SPL) pueden transformarse para suministrar una gama de combustibles para el transporte, o pueden ser quemados para generar electrici dad. Un ejemplo de esto es la conversión de las astillas de madera en un gas rico en metano.
http://www.nodo50.org/panc/Ere.htm
Producir energía limpia; apostar por las renovables; frenar la dependencia de las importaciones energéticas, limitar el efecto invernadero... son objetivos a los que es difícil oponerse. Pero en 1996, el último año en el que hay datos confirmados de los Quince, sólo el 5% de la energía total consumida en la Unión Europea respondía a estos criterios ecológicos. La UE defiende duplicar en cada país el peso de las renovables y llegar, en el 2010, a una media del 12% para los Quince
Energía solar térmica
El colector solar plano es la aplicación más común de la energía térmica del sol. Países como Japón, Israel, Chipre o Grecia han instalado varios millones de unidades, si bien el momento actual de bajos precios del petróleo no es precisamente el más favorable.
Cada metro cuadrado de colector puede producir anualmente una cantidad de energía equivalente a cien kilogramos de petróleo
La energía solar no sólo es un recurso poderoso sino también flexible. En Odeillo, en los Pirineos Franceses, un horno solar (arriba) utiliza 600 grandes espejos para concentrar los rayos del sol, logrando temperaturas de más de 3.000 grados C. (CNRS/SPL).
A menor escala, la energía solar puede satisfacerlas necesidades de cocina y calefacción, donde se está utilizando energía solar para hervir agua en un pueblo del noroeste del Tibet. (Peter Ryan/SPL)
CENTRALES TÉRMICAS SOLARES
Uno de los complejos de energía sol de Luz International, en el desierto Mojave, California. En total, las instalaciones cubren más de 750 hectáreas y generan 354 megavatios de electricidad, lo que es suficiente para abastecer 170.000 hogares. Los espejos curvos siguen la trayectoria del sol, concentrando su luz en unos tubos que contienen un aceite sintético que se calienta hasta casi 400 grados centígrados. El calor se usa para producir vapor, que genera electricidad a través una turbina. (Hank MorganISPL)
Energía solar fotovoltáica
La producción de electricidad a partir de células fotovoltaicas en 1.997 es aún seis veces más cara que la obtenida en centrales de carbón, pero hace tan sólo una década era dieciocho veces más, lo que permite que el empleo de células fotovoltaicas para producir electricidad en lugares alejados de las redes de distribución ya compita con las alternativas existentes, como generadores eléctricos a partir del petróleo. En los próximos 5 años se espera reducir el coste del kWh a 12 centavos de dólar, a 10 para antes del año 2.010 y a 4 centavos para el 2.030. A lo largo de toda la década el mercado fotovoltaico creció a ritmos anuales superiores al 40%; entre 1.971 y 1.996 se han instalado en el mundo 700 megavatios de células fotovoltaicas.
AUTOMÓVIL SOLAR El "Sunraycer" ganó la primera carrera internacional de
automóviles impulsados por energía solar, que tuvo lugar en Australia en noviembre de 1.987. Construido y financiado por General Motors, tardó cinco días y medio en cubrir las 1.950 millas entre Darwin y Adelaide, con una velocidad media de 66 km/h. Uno de los participantes de la carrera de 1991 marco un nuevo record mundial de velocidad para automóviles solares, alcanzando 135 km/h. (Peter Menzel/SPL)
Hidráulica
Hay una gran variedad de formas de generar energía por medio de agua en movimiento. Este prototipo de una central maremotriz fue construido en la isla de Islay, Escocia, sobre un barranco que encierra una columna de agua marina. A medida que el mar sube y baja, hace pasar el aire a través de una turbina, accionando un generador eléctrico. (Martin Bond/SPL) Los sistemas maremotrices podrían abastecer casi tres cuartas partes de las necesidades energéticas actuales de la Comunidad Europea. Las posibilidades para las mini-centrales hidroeléctricas son también significativas.
Energía eólica
La conversión de la energía del viento en electricidad se realiza por medio de aerogeneradores, con tamaños, que abarcan desde algunos vatios, hasta los 4.000 kilovatios (4 MW). Actualmente la capacidad instalada asciende a 7.000 MW, equivalente a siete grandes centrales nucleares.
La energía eólica aglutina el protagonismo de un espectacular crecimiento en los últimos años acompañado de un interés también creciente por parte de empresas y comunidades autónomas
BIOMASA. La biomasa - la vegetación empleada para energía - puede llegar a ser uno de los combustibles más importantes en el futuro. En los próximos veinte años podría suministrar un octavo del presupuesto energético mundial. Una gran variedad de desechos agrícolas y madereros y de cultivos energéticos, simbolizados por el campo de maíz (fondo: Alex Bartel/SPL) pueden transformarse para suministrar una gama de combustibles para el transporte, o pueden ser quemados para generar electrici dad. Un ejemplo de esto es la conversión de las astillas de madera en un gas rico en metano.
http://www.nodo50.org/panc/Ere.htm
¿Como influye la convección en la dinámica atmosférica?
La convección en la atmósfera terrestre involucra la transferencia de enormes cantidades del calor absorbido por el agua. Forma nubes de gran desarrollo vertical (por ejemplo, cúmulos congestus y, sobre todo, cumulonimbos, que son los tipos de nubes que alcanzan mayor desarrollo vertical). Estas nubes son las típicas portadoras de tormentas eléctricas y de grandes chaparrones.
El proceso que origina la convección en el seno de la atmósfera es sumamente importante y genera una serie de fenómenos fundamentales en la explicación de los vientos y en la formación de nubes, vaguadas, ciclones, anticiclones, precipitaciones, etc. Todos los procesos y mecanismos de convección del calor atmosférico obedecen a las leyes físicas de la Termodinámica. De estos procesos es fundamental el que explica el ciclo del agua en la Naturaleza o ciclo hidrológico. Casi todos los fenómenos antes nombrados, tienen que ver con este último mecanismo.
http://es.wikipedia.org/wiki/Convecci%C3%B3n_t%C3%A9rmica
El proceso que origina la convección en el seno de la atmósfera es sumamente importante y genera una serie de fenómenos fundamentales en la explicación de los vientos y en la formación de nubes, vaguadas, ciclones, anticiclones, precipitaciones, etc. Todos los procesos y mecanismos de convección del calor atmosférico obedecen a las leyes físicas de la Termodinámica. De estos procesos es fundamental el que explica el ciclo del agua en la Naturaleza o ciclo hidrológico. Casi todos los fenómenos antes nombrados, tienen que ver con este último mecanismo.
http://es.wikipedia.org/wiki/Convecci%C3%B3n_t%C3%A9rmica
¿La convección esta vinculada a los huracanes?
La convección es un proceso por el cual se desarrollan las tormentas, las tormentas tropicales y huracanes. También es una parte importante de los monzones. Cuando la convección es intensa – el aire cálido y húmedo se eleva en la atmósfera a grandes alturas. Este aire que se eleva se enfría, formando nubes y lluvia. Sin embargo, permanece más cálido que el aire del entorno que lo rodea, así se calienta la atmósfera. Temperaturas más cálidas generan alta presión en la parte alta de la atmósfera y bajas presiones en niveles bajos de la atmósfera, que acelerará la entrada de más aire cálido y húmedo en la región y, posteriormente, realza el flujo saliente en la alta atmósfera, manteniendo la convección.
En la región de los monzones, la convección amplia y generalizada afecta a los sistemas de vientos, temperatura y presión del aire de la zona y de áreas limítrofes, incluso a grandes distancias. Los monzones más intensos realzan la convección con el incremento del flujo en niveles bajos de entrada en dichas regiones e incrementa el flujo saliente en niveles altos. Lo contrario ocurre con débiles monzones: débiles vientos en capas bajas entrantes que mantendrán escasas zonas convectivas.
http://www.meteored.com/ram/2286/la-noaa-atribuye-el-reciente-incremento-de-la-actividad-de-los-huracanes-a-la-variabilidad-climtica-multi-dcada-que-acontece-de-forma-natural/
En la región de los monzones, la convección amplia y generalizada afecta a los sistemas de vientos, temperatura y presión del aire de la zona y de áreas limítrofes, incluso a grandes distancias. Los monzones más intensos realzan la convección con el incremento del flujo en niveles bajos de entrada en dichas regiones e incrementa el flujo saliente en niveles altos. Lo contrario ocurre con débiles monzones: débiles vientos en capas bajas entrantes que mantendrán escasas zonas convectivas.
http://www.meteored.com/ram/2286/la-noaa-atribuye-el-reciente-incremento-de-la-actividad-de-los-huracanes-a-la-variabilidad-climtica-multi-dcada-que-acontece-de-forma-natural/
¿De que forma el alto c del H2O influye en mejores condiciones de vida?
Un hecho que pone de manifiesto la importancia de la magnitud del calor específico en algunas sustancias es el conocido hecho de que el clima en las costas sea más moderado que en regiones continentales. Esto es debido a que el agua tiene un elevado calor específico ( entre 10 y 40 grados se puede considerar como constante con un valor de 1Cal/gr./grado) y por ello puede ceder (en invierno) o absorber (en verano) grandes cantidades de calor variando muy poco su temperatura.
También el hecho de que el agua tenga este elevado calor específico es de vital importancia en los seres vivos ya que el agua ,presente en gran proporción en todo ser vivo , actúa aquí también como regulador térmico, manteniendo la temperatura adecuada para el funcionamiento de todos sus subsistemas.
Menos mal que el agua tiene un alto calor específico. Podríamos imaginarnos un agua con un valor de calor específico más bajo , y tendríamos que imaginarnos , también el fin de los veranos de playa, ya que el agua, con un valor más bajo de calor específico , captando el mismo calor en un día soleado de Julio o Agosto elevaría su temperatura hasta prácticamente alcanzar el valor de la temperatura ambiente,¿se imagina que “refrescante” sería un baño en el mar a 30-35 ºC?). Sería una pesadilla , ya que si fuéramos a una heladería a comprarnos un helado, para refrescarnos de otra manera que no fuera bañándonos en un agua a 30-35ºC, nos llevaríamos un chasco al sacar el suculento helado de la nevera y contemplar como se nos derretía en nuestras propias manos ,quizás antes de darle el primer chupetón.
También al imaginar un valor menor de la capacidad calorífica de agua tendríamos que acordarnos del agua que fluye por nuestra sangre. En invierno perderíamos calor a un ritmo muy alto, ya que toda fuente de calor tiende a estar en equilibrio con el medio que le rodea cediéndole calor y llegar así a una temperatura común. Como lo masa de un cuerpo es despreciable frente a la masa existente de aire (frío) en el entorno de este , el cuerpo cedería calor a un ritmo considerablemente alto. En este aspecto no creo que hubiera problemas de obesidad, sino todo lo contrarío, estas serían las personas capaces de sobrevivir en un mundo así. Habría que estar comiendo continuamente si quisiéramos mantener la temperatura óptima de 35-37 ºC , almacenando energía química que fuera transformada en energía calorífica. En este sentido los deportistas tendrían que ingerir cantidades aún mayores de alimentos, ya que la energía química así almacenada sería además de en mantener la temperatura transformada en energía mecánica. Podríamos recetar un método para sobrevivir en un mundo así que sería el de comer continuamente y movernos lo menos posible, algo parecido a invernar.
En verano no habría tantos problemas ( en cuanto a temperatura corporal) ya que la temperatura del ambiente estaría mas cerca de la adecuada y la pérdida de calor sería menor. Todo dependería de cuanto más baja de lo que es en realidad fuera el valor del Cp del agua.
Podríamos imaginarnos también un valor más elevado de este valor y algunas de las consecuencias que ello acarrearía, pero no vamos a entrar en ello. Podríamos entrar aquí en la cuestión del conocido principio antrópico, el cual se puede resumir en las siguientes palabras: “el mundo en el que vivimos es aquel en el que podemos vivir”(Paul Davies, matemático ,cosmólogo).
También el hecho de que el agua tenga este elevado calor específico es de vital importancia en los seres vivos ya que el agua ,presente en gran proporción en todo ser vivo , actúa aquí también como regulador térmico, manteniendo la temperatura adecuada para el funcionamiento de todos sus subsistemas.
Menos mal que el agua tiene un alto calor específico. Podríamos imaginarnos un agua con un valor de calor específico más bajo , y tendríamos que imaginarnos , también el fin de los veranos de playa, ya que el agua, con un valor más bajo de calor específico , captando el mismo calor en un día soleado de Julio o Agosto elevaría su temperatura hasta prácticamente alcanzar el valor de la temperatura ambiente,¿se imagina que “refrescante” sería un baño en el mar a 30-35 ºC?). Sería una pesadilla , ya que si fuéramos a una heladería a comprarnos un helado, para refrescarnos de otra manera que no fuera bañándonos en un agua a 30-35ºC, nos llevaríamos un chasco al sacar el suculento helado de la nevera y contemplar como se nos derretía en nuestras propias manos ,quizás antes de darle el primer chupetón.
También al imaginar un valor menor de la capacidad calorífica de agua tendríamos que acordarnos del agua que fluye por nuestra sangre. En invierno perderíamos calor a un ritmo muy alto, ya que toda fuente de calor tiende a estar en equilibrio con el medio que le rodea cediéndole calor y llegar así a una temperatura común. Como lo masa de un cuerpo es despreciable frente a la masa existente de aire (frío) en el entorno de este , el cuerpo cedería calor a un ritmo considerablemente alto. En este aspecto no creo que hubiera problemas de obesidad, sino todo lo contrarío, estas serían las personas capaces de sobrevivir en un mundo así. Habría que estar comiendo continuamente si quisiéramos mantener la temperatura óptima de 35-37 ºC , almacenando energía química que fuera transformada en energía calorífica. En este sentido los deportistas tendrían que ingerir cantidades aún mayores de alimentos, ya que la energía química así almacenada sería además de en mantener la temperatura transformada en energía mecánica. Podríamos recetar un método para sobrevivir en un mundo así que sería el de comer continuamente y movernos lo menos posible, algo parecido a invernar.
En verano no habría tantos problemas ( en cuanto a temperatura corporal) ya que la temperatura del ambiente estaría mas cerca de la adecuada y la pérdida de calor sería menor. Todo dependería de cuanto más baja de lo que es en realidad fuera el valor del Cp del agua.
Podríamos imaginarnos también un valor más elevado de este valor y algunas de las consecuencias que ello acarrearía, pero no vamos a entrar en ello. Podríamos entrar aquí en la cuestión del conocido principio antrópico, el cual se puede resumir en las siguientes palabras: “el mundo en el que vivimos es aquel en el que podemos vivir”(Paul Davies, matemático ,cosmólogo).
¿Como se podrían medir los c?
En el Sistema Internacional de Unidades, el calor específico se expresa en julios por kilogramo y por kelvin (J•kg-1•K-1); otra unidad, no perteneciente al SI, es la caloría por gramo y por kelvin (cal•g-1•K-1). Así, el calor específico del agua es aproximadamente 1 cal/(g•K) en un amplio intervalo de temperaturas, a la presión atmosférica; exactamente 1 cal•g-1•K-1 en el intervalo de 14,5 °C a 15,5 °C (por la definición de la unidad caloría).
En los Estados Unidos, y en otros pocos países donde se sigue utilizando el Sistema Anglosajón de Unidades, el calor específico se suele medir en BTU (unidad de calor) por libra (unidad de masa) y grado Fahrenheit (unidad de temperatura).
La BTU se define como la cantidad de calor que se requiere para elevar un grado Fahrenheit la temperatura de una libra de agua en condiciones atmosféricas normales.10
En los Estados Unidos, y en otros pocos países donde se sigue utilizando el Sistema Anglosajón de Unidades, el calor específico se suele medir en BTU (unidad de calor) por libra (unidad de masa) y grado Fahrenheit (unidad de temperatura).
La BTU se define como la cantidad de calor que se requiere para elevar un grado Fahrenheit la temperatura de una libra de agua en condiciones atmosféricas normales.10
A que se debe la disminución del V entre 0 – 4 °C del agua.
Los movimientos verticales en el océano están regulados por pequeñas diferencias en la densidad debido a variaciones en la salinidad (contenido de sales) y/o en la temperatura. Al aumentar el contenido de sales se incrementa la densidad, y generalmente el agua fría es mas densa que el agua caliente. En la figura adjunta se describe la densidad del agua pura como una función de la temperatura. La densidad se incrementa conforme la temperatura decrece a partir de los 20 oC. Esta tendencia cambia, sin embargo a partir de los 4 oC, en el máximo de la curva que indica que la densidad del agua decrece con la temperatura a partir de este punto. Para comprender el impacto de ello, considere un cuerpo de agua idealizado con temperatura uniforme de 20 oC. Cuando se enfría en la superficie, el agua aumenta su densidad y se hunde, siendo reemplazada por agua mas cálida y menos densa. Este proceso continua hasta que en la superficie (y en todo el cuerpo de agua) se alcanzan los 4 oC. Cualquier enfriamiento posterior en la superficie origina agua menos densa la cual permanece en los estratos mas superficiales. Luego la superficie se congelara si el enfriamiento persiste, pero los niveles bajos continuaran a 4 oC. Por lo tanto los peces y las plantas del fondo están protegidos del congelamiento. (Cualquier pescador canadiense debería tener este gráfico en su caja de anzuelos como un recordatorio de que los lagos en esas regiones tienen peces debido a este peculiar efecto!)
Densidad del agua pura vs. temperatura
http://www.meteor.iastate.edu/gccourse/ocean/ocean_lecture_es.html
Densidad del agua pura vs. temperatura
http://www.meteor.iastate.edu/gccourse/ocean/ocean_lecture_es.html
¿El calor siempre fue considerado una forma de energía?
La cuestión del calor ha preocupado al hombre desde los albores la humanidad. No en vano las largas noches de invierno el calor de una fogata proporcionaba seguridad, calidez y calidad a la vida. Sin embargo la comprensión de la naturaleza del calor como una forma de transferencia de energía tuvo que esperar al siglo XIX para ser aclarada.
Joseph Black (1728-1799) fue el primer científico en diferenciar entre el calor y la “intensidad” del calor (más tarde medida como temperatura) y reconoció en calor latente absorbido o liberado en las transiciones de fase, al descongelar hielo por calentamiento lento y observar que la temperatura del mismo no variaba. Fue también uno de los que propuso la teoría del calórico, la cual consideraba al calor como un fluido imponderable. Antoine Lavoiser (1743-1794) fundador de la química moderna que desacreditó la teoría del flogisto al demostrar que la combustión fue una combinación con el oxígeno y no una perdida de flogisto. Realizó las primeras medidas calorimétricas, aunque defendió la teoría de calórico para referirse a la fuente de calor, cuya producción es uno de los rasgos más prominentes de la combustión. Así el calor fue considerado un fluido imponderable (diferente de la materia ordinaria) llamado calórico (de hecho Lavoiser acuño el termino) que rodeaba la sustancia de los átomos y que podía ser obtenido en reacciones que producen calor como la combustión. De hecho la temperatura era considerada una manifestación del contenido calórico de los cuerpos materiales. Así, la unidad de calor era la caloría que era la cantidad de calor que había que suministrara un gramo de agua para aumentar 1 ºC su temperatura.
John Dalton (1766-1844) concibió cada átomo existiendo en una “atmosfera” de calor y en 1808 escribió:
La más probable opinión respecto a la naturaleza del calórico es que es en esencia un fluido de gran sutileza, las partículas del cual se repelen unas a otras, pero que son atraídas por todos los otros cuerpos
La teoría del calórico del calor fue aceptada por la mayoría de los científicos de la primera mitad del siglo XIX. En 1879, Benjamin Thompson (Conde de Rumford, 1753-1814) realizó las primeras observaciones que indicaban que la idea del calórico era incorrecta y no se ajustaba a la observación experimental. Mientras supervisa el torneado de los cañones de Baviera, observó que a causa del calor generado por el taladro se debía utilizar agua para refrigerar el proceso, pero que había que reemplazarla continuamente porque se evaporaba durante la operación. De acuerdo con la teoría del calórico, cuando el metal procedente del torneado se cortaba en trozos pequeños, su propiedad de retener el calor disminuía. Por lo tanto la teoría predecía que durante este proceso se debería ceder calórico al agua, calentándose hasta la ebullición, fenómeno asó observado. Contrariamente a esta predicción, Thomson observó sin embargo que aun cuando la broca no estuviese lo suficientemente afilada como para cortar el metal (i.e. estuviera roma) del cañón, el agua seguía evaporándose en tanto la broca giraba. Aparentemente el calórico se producía simplemente por fricción y podía producirse interminablemente en contradicción con la teoría del calórico, la cual indicaba que los cuerpos solo almacenaban una cantidad determinada de substancia calórica, cuya cantidad global debía conservarse. En base a esta experiencia, Thomson sugirió que el calor no era una sustancia que se conserva, sino alguna forma de movimiento que era comunicada desde la broca al agua. Demostró que de hecho el calor producido era proporcional al trabajo realizado durante la operación del taladro.
http://portales.educared.net/wikiEducared/index.php?title=Experimento_de_Joule:_equivalente_mec%C3%A1nico_del_calor
Joseph Black (1728-1799) fue el primer científico en diferenciar entre el calor y la “intensidad” del calor (más tarde medida como temperatura) y reconoció en calor latente absorbido o liberado en las transiciones de fase, al descongelar hielo por calentamiento lento y observar que la temperatura del mismo no variaba. Fue también uno de los que propuso la teoría del calórico, la cual consideraba al calor como un fluido imponderable. Antoine Lavoiser (1743-1794) fundador de la química moderna que desacreditó la teoría del flogisto al demostrar que la combustión fue una combinación con el oxígeno y no una perdida de flogisto. Realizó las primeras medidas calorimétricas, aunque defendió la teoría de calórico para referirse a la fuente de calor, cuya producción es uno de los rasgos más prominentes de la combustión. Así el calor fue considerado un fluido imponderable (diferente de la materia ordinaria) llamado calórico (de hecho Lavoiser acuño el termino) que rodeaba la sustancia de los átomos y que podía ser obtenido en reacciones que producen calor como la combustión. De hecho la temperatura era considerada una manifestación del contenido calórico de los cuerpos materiales. Así, la unidad de calor era la caloría que era la cantidad de calor que había que suministrara un gramo de agua para aumentar 1 ºC su temperatura.
John Dalton (1766-1844) concibió cada átomo existiendo en una “atmosfera” de calor y en 1808 escribió:
La más probable opinión respecto a la naturaleza del calórico es que es en esencia un fluido de gran sutileza, las partículas del cual se repelen unas a otras, pero que son atraídas por todos los otros cuerpos
La teoría del calórico del calor fue aceptada por la mayoría de los científicos de la primera mitad del siglo XIX. En 1879, Benjamin Thompson (Conde de Rumford, 1753-1814) realizó las primeras observaciones que indicaban que la idea del calórico era incorrecta y no se ajustaba a la observación experimental. Mientras supervisa el torneado de los cañones de Baviera, observó que a causa del calor generado por el taladro se debía utilizar agua para refrigerar el proceso, pero que había que reemplazarla continuamente porque se evaporaba durante la operación. De acuerdo con la teoría del calórico, cuando el metal procedente del torneado se cortaba en trozos pequeños, su propiedad de retener el calor disminuía. Por lo tanto la teoría predecía que durante este proceso se debería ceder calórico al agua, calentándose hasta la ebullición, fenómeno asó observado. Contrariamente a esta predicción, Thomson observó sin embargo que aun cuando la broca no estuviese lo suficientemente afilada como para cortar el metal (i.e. estuviera roma) del cañón, el agua seguía evaporándose en tanto la broca giraba. Aparentemente el calórico se producía simplemente por fricción y podía producirse interminablemente en contradicción con la teoría del calórico, la cual indicaba que los cuerpos solo almacenaban una cantidad determinada de substancia calórica, cuya cantidad global debía conservarse. En base a esta experiencia, Thomson sugirió que el calor no era una sustancia que se conserva, sino alguna forma de movimiento que era comunicada desde la broca al agua. Demostró que de hecho el calor producido era proporcional al trabajo realizado durante la operación del taladro.
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lunes, 5 de julio de 2010
Podria describir curvas s-e especiales
Diagrama Esfuerzo-Deformación
Teniendo en cuenta que existen varios tipos de fluidos y que cada uno tiene un comportamiento diferente, este comportamiento se puede graficar en un diagrama vs du/dx, es decir, un diagrama esfuerzo-deformación que indica qué tipo de fluido es: newtoniano, no newtoniano, plástico ideal, pseudo plástico o sustancia tixotrópica.
curva s-e donde se muestren las 3 fases:elástica,plástica y de ruptura
Para deformaciones superiores al límite de proporcionalidad, existe un cierto tramo de la curva s-e donde el comportamiento del material es elástico, aunque no existe proporcionalidad entre el esfuerzo y la deformacion. El limite en el que el comportamiento del material deja de ser elástico se denomina limite elástico, representado por el punto b de la curva en la figura q se puede apreciar.
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