Transformación de la materia y la energía

Generación de energía.

¿Has pensado como se genera la energía eléctrica que llega a tu casa? Existen varias formas de generar energía eléctrica, una de ellas es por medio de una central hidroeléctrica.

En las centrales hidroeléctricas se aprovecha la energía potencial que posee una masa de agua de una cauce natural gracias a su desnivel. Es decir, el agua en su caída, entre dos niveles del cauce, se pasa por una turbina hidráulica, la cual transmite la energía a un generador por el cual se transforma en energía eléctrica.

Materia.

La masa ocupa un lugar en el espacio y es una característica de la materia, por lo tanto, puede ser sentida, tocada, vista, pesada o almacenada. La materia es todo aquello que tiene masa; sin embargo, la materia toma diferentes formas, como a continuación se explica.

La materia se presenta en tres estados o formas de agregación:

·         Los sólidos tienen forma y volumen constantes. Se caracterizan por la rigidez y la regularidad de sus estructuras.

·         Los líquidos no tienen forma fija, pero si volumen. La variabilidad de forma y el presentar unas propiedades muy específicas son características de los líquidos.

·         Los gases no tienen forma ni volumen fijos. Ellos se caracterizan por la gran variación de volumen que experimentan cuando las condiciones de temperatura y presión cambian.

Solo algunas sustancias se encuentran en tres estados, como es el caso del agua. El ciclo del agua es un ejemplo de la transformación de un estado a otro de la materia.

Las propiedades generales de la materia son:

·         La extensión permite ocupar un espacio determinado.

·         La masa es la cantidad de materia que contiene un cuerpo.

·         La inercia impide el desplazamiento sin la influencia de una fuerza, impenetrabilidad que hace que otra materia no pueda ocupar el mismo espacio.

·         La porosidad implica los intersticios entre las partículas que la conforman.

·         La divisibilidad es la capacidad de subdivisión en partes del todo de la materia.

·         La elasticidad permite que la materia vuelva a su forma original cuando ya la fuerza cesa de ejercerse y, por último, la temperatura.

Las propiedades específicas de la materia son:

·         Densidad. Es la medida de la cantidad de material comprimido en un determinado espacio, es la cantidad de pasar por unidad de volumen.

·         Volumen. Es el espacio que ocupa un cuerpo.

·         Punto de fusión. Depende de la propiedad específica de la materia sólida, por el cual pasa de la solidez a un estado líquido.

·         Grado de conductibilidad de energía eléctrica. Hay cuerpos que conducen la energía eléctrica de mayor manera que otras; así como materias que directamente son inconducentes y aislantes de energía eléctrica. Es decir, depende de las características particulares del cuerpo material.

·         Grado de conductibilidad térmica. La conducción térmica es la transferencia de energía que se expresa en el aumento o la disminución de la temperatura de la materia. Como en el caso anterior, es la propiedad material la que condiciona o facilite la influencia térmica.

Energía.

La energía es la capacidad de la materias para producir trabajo. Así, la energías se puede presentar como: luz, calor, movimiento entre otras formas. Específicamente:

La ley de la conservación de la materia fue propuesta por Julius Von Mayer y establece que: “la energía del universo se mantiene constante de tal manera que no puede ser creada ni destruida, y sólo cambia de una forma o clase a otra”.

Es decir, la energía siempre está presente, ya sea en la materia (cuerpo) misma o mediante la manipulación de ella. Por ejemplo, la energía calorífica la tienen los cuerpos de acuerdos temperatura y la energía térmica es la transferencia de esa energía calorífica de un cuerpo otra; otro caso es el imán, tiene energía magnética, como el electroimán que al pasar una corriente por un conductor enrollado generar fuerzas magnéticas a su alrededor. La siguiente tabla muestra los tipos de energía con base en el proceso que sufren para manifestarse.

Tipos de energía
Energía	Descripción del proceso de obtención	Tipo de principio	Ejemplos
Térmica	Transferencia de calor de un cuerpo a otro	Físico
Eléctrica	Diferencia de potencial de un punto a otro que produce un movimiento de electrones mediante un conductor	Físico
Magnética	Capacidad que tienen algunos materiales para ejercer una fuerza de repulsión o atracción hacia otros objetos.	Físico
Radiante	Se genera por medio de partículas elementales llamadas fotones que están presentes en los rayos gamma, infrarrojos (IR), ultravioletas (UV), en las ondas de radio y en la luz visible	Físico
Sonora	Las vibraciones de un objeto que produce ondas de sonido.	Físico
Química	Se relaciona con la composición, las propiedades y la estructura de la materia, es decir, siempre está presente y solo se manifiesta cuando se registra una alteración de esta	Químico
Metabólica	Son reacciones y procesos físico-químicos que ocurren en una célula	Biológico
Nuclear	Desintegración del núcleo del átomo mediante los procesos fisión (genera energía mediante la división de núcleos de átomo) y de fusión (libera energía cuando dos núcleos se fusionan para formar un nuevo átomo).	Físico
Mecánica	Es la suma de las energía potenciales (energía almacenada en un cuerpo) y cinética (energía que surge con el movimiento de un cuerpo).	física