TECNOLOGÍA - LA APORTACIÓN DE LA FÍSICA: La Energética - 8ª parte
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Tecnología

LA APORTACIÓN DE LA FÍSICA

La Energética - 8ª parte

Fuente: Fernando Alba Andrade


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La energía geotérmica

letra capitular Existen en nuestro país numerosas regiones que cuentan con mantos de roca caliente de los que se podría extraer grandes cantidades de energía. El problema radica en cómo extraer dicha energía de la roca. El método más simple y económico consiste en fracturar, por medio de explosiones nucleares subterráneas, una pequeña parte de la roca caliente, e inyectar agua y extraer vapor a alta temperatura que puede transformarse, por medio de turbinas, en trabajo mecánico o energía eléctrica.

La roca también puede fracturarse con explosivos químicos, pero el costo aumenta notablemente. Cuando la roca se enfría, se fractura otra zona próxima y se continúa el proceso.

La energía eléctrica

En el capítulo de electricidad, tratamos de su desarrollo a través de los trabajos de Coulomb, Ohm, Ampère, Faraday y Maxwell.

La maravilla de este energético radica en que cualquier otra forma de energía puede transformarse en energía eléctrica, enviarla por un alambre y transformarla nuevamente en otra forma de energía. A esta flexibilidad se debe que la energía eléctrica se use cada vez más en los hogares, las fábricas y el campo.

Energía eléctrica a partir de energía mecánica. Un ejemplo es el dínamo de una bicicleta que transforma una rotación en la luz de su lámpara eléctrica. En este principio (ley de Faraday) se basa la producción de la energía eléctrica producida por las grandes caídas de agua de las presas.

En las plantas termoeléctricas, la energía química del petróleo se transforma en energía mecánica por medio de grandes motores Diesel y ésta a su vez se transforma en energía eléctrica por medio de generadores o dínamos.

Energía eléctrica de la energía química. En las pilas eléctricas y en los acumuladores, la energía química se transforma directamente en energía eléctrica.

Energía eléctrica a partir de energía radiante. Las placas de silicio y otros elementos, al recibir energía radiante, la transforman directamente en energía eléctrica. Por este método trabajan sin baterías algunas pequeñas calculadoras, exposímetros de fotógrafos y satélites de comunicaciones.

Si en el futuro se logra producir estas placas a precios bajos y se aumenta su vida útil ante grandes calentamientos y fenómenos meteorológicos, se podrá obtener de muchas zonas áridas una gran cantidad de energía eléctrica.

Energía eléctrica del calor. Si dos alambres de metales diferentes se sueldan en sus extremos, formando un anillo, y una de las soldaduras se coloca en contacto con un cuerpo caliente y la otra con un cuerpo frío, en el anillo se crea o se produce una corriente eléctrica. Estas uniones, llamadas termopares eléctricos, se emplean como termómetros para medir y controlar procesos industriales que se realizan en hornos a alta temperatura.

Energía nuclear en energía eléctrica. La energía producida en los reactores nucleares se emplea en producir vapor de agua a alta temperatura que a su vez se transforma en trabajo mecánico por medio de turbinas de vapor y posteriormente, por medio de dínamos, en energía eléctrica.

La energía radiante

La energía radiante es indispensable para la existencia misma de la vida. La energía que nos llega del Sol ha mantenido en la superficie de la Tierra una temperatura que ha permitido la existencia de la vida durante cientos de millones de años. Esta radiación permite que actúe la clorofila de las plantas y transforme la energía radiante en vida vegetal y de ahí la existencia de vida animal.

Newton encontró que la luz blanca, que es energía radiante, está formada por los siete colores del arco iris. Otros físicos encontraron que más allá del color rojo existen radiaciones que el ojo no ve y las llamaron infrarrojas, y que después del violeta existen otras radiaciones invisibles al ojo humano, pero no a los instrumentos, las ultravioletas.

Maxwell, al desarrollar su famosa teoría electromagnética de la luz, demostró que la luz es un fenómeno electromagnético y encontró que debían existir otros tipos de ondas electromagnéticas. Éstas han dado lugar a las ondas de radio, las de televisión y las microondas. Los rayos X y la radiación gamma que emiten las sustancias radiactivas también son ondas electromagnéticas.

Toda onda tiene asociada una longitud de onda; en el caso de las ondas en el agua, éstas son visibles y es la distancia entre dos crestas próximas. La frecuencia nos dice cuántas vibraciones se producen cada segundo. La zona visible cubre una pequeña parte del espectro de las radiaciones electromagnéticas.

La mayor parte de la energía que nos llega del Sol es radiación infrarroja y aun con los ojos vendados nuestra piel la siente, por la energía o calor que nos proporciona; igualmente sentimos la presencia de las radiaciones debidas al fuego, o al aproximar la mano a una plancha caliente.

La atmósfera terrestre nos protege de la mayor parte de la luz ultravioleta que nos llega del Sol, sin embargo, si nos asoleamos, notamos sus efectos porque nos quema la piel y nos la hace más obscura.

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