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Electricidad y Magnetismo 2018_20
Módulo 1: Generalidades
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ESTRUCTURA MODULAR DEL CURSO
Módulo 1: Generalidades ESTRUCTURA MODULAR DEL CURSO MODULO1: GENERALIDADES (una semana) MODULO 2: ELECTROSTÁTICA (4 semanas) MODULO 3: FENÓMENOS DE CORRIENTE DIRECTA (2 1/2 semanas) MODULO 4: MAGNETOSTÁTICA (tres semanas) MODULO 5: MAGNETODINÁMICA (tres semanas) MODULO 6: FENÓMENOS DE CORRIENTE ALTERNA (2 1/2 semanas y media)
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Módulo 1: Generalidades
Los tipos de energía y su relación con la energía electromagnética: ¿Qué es energía? ¿Cuales son los tipos de energía? ¿Como se relacionan con la Energía Eléctrica]?
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LA ENERGÍA Y SUS MANIFESTACIONES
Es la capacidad de la materia para producir o provocar cambios y/o transformaciones. La energía se manifiesta de diferentes formas: Energía Cinética (la pose la materia en virtud de movimiento). Energía potencial (la pose la materia en virtud de su configuración). Térmica (movimiento de partículas en el interior de la materia) Eléctrica (cargas eléctricas en la materia: electrones y protones)
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LA ENERGÍA Y SUS MANIFESTACIONES
Magnética, (producida por movimiento de cargas eléctricas o por campos eléctricos oscilantes) Radiante , (ondas Electromagnéticas luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioleta (UV), los rayos infrarrojo (IR), rayos X, etc. La característica principal de esta energía es que se puede propagar en el vacío, sin necesidad de soporte material alguno) Química, (en las reacciones químicas). Procesos de transformación molecular rompimiento de enlaces. Una pila o una batería poseen este tipo de energía; también la que posee el carbón y que se manifiesta al quemarlo) Nuclear (se obtiene al manipular la estructura interna de los átomos. Se puede obtener mediante la división del núcleo (fisión nuclear) o la unión de dos átomos (fusión nuclear)..: la energía del uranio, que se manifiesta en los reactores nucleares.) La energía del sol se debe a fusiones nucleares
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FUENTES DE ENERGÍA Fuentes renovables, se regeneran de manera natural
Las fuentes de energía son materiales o fenómenos de la naturaleza que tienen posibilidad de suministrarla, en una cualquiera de sus formas. También se les llama recursos energéticos. Estas fuentes de energia pueden ser renovables o no renovables: Fuentes renovables, se regeneran de manera natural Energía solar (Sol) Energía mareomotriz (mareas) Energía hidráulica (agua) Energía eólica (viento)
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FUENTES DE ENERGÍA Fuentes no renovables, se encuentran de forma limitada en el planeta y cuya velocidad de consumo es mayor que la de su regeneración: Los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) La energía nuclear (fisión y fusión nuclear) Las energías renovables resultan más limpias y menos dañinas para el medio ambiente
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TRANSFORMACIONES DE ENERGIA
De manera natural o provocada la energía se transforma de un tipo a otra: La potencial gravitacional se transforma en cinética (ejemplo de un cuerpo en caída libre) La potencial elástica se puede transformar en cinética (juguetes y aparatos de cuerda o resortes) La magnética se puede transformar en cinética La cinética y la magnética se pueden transformar en electricidad (Ley de Inducción de Faraday Henry). De eléctrica a térmica (Planchas, hornos y estufas eléctricas)
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ENERGIA ELÉCTRICA Adicionalmente,, muchos de los tipos de energía se pueden transformar en eléctrica, por ejemplo De química a eléctrica (pilas y baterías) De solar a eléctrica (celdas solares) De hidráulica a eléctrica (centrales hidroeléctricas) De térmica a eléctrica (centrales termoeléctricas) De eólica a eléctrica (parques aerogeneradores)
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ENERGIA ELÉCTRICA Adicionalmente,, muchos de los tipos de energía se pueden transformar en eléctrica, por ejemplo De química a eléctrica (pilas y baterías) De solar a eléctrica (celdas solares) De hidráulica a eléctrica (centrales hidroeléctricas) De térmica a eléctrica (centrales termoeléctricas) De eólica a eléctrica (parques aerogeneradores)
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ENERGIA HIDRÚALICA Aprovechan la energía del agua en movimiento. Es la que se origina por la caída del agua y se utiliza para generar energía mecánica y energía eléctrica.
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ENERGIA HIDRÚALICA Presa de Itaipú, Paraguay La presa de Itaipú, entre Brasil y Paraguay, sobre las aguas del río Paraná, y su central hidroeléctrica, que es la mayor del mundo, proporcionan energía a ambos países. Tiene una altura de 196 m y 8 km de largo, y cuenta con 14 vertederos que actúan como cataratas artificiales.
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ENERGIA EÓLICA Es la que se origina por la fuerza del viento. Tiene muchas ventajas, porque no provoca contaminación y es inagotable. Puede generar energía eléctrica por medio de molinos de viento. Parque eólico Los aerogeneradores requieren una velocidad media del viento de al menos 21 km/h.
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ENERGIA SOLAR la conversión directa de la luz solar en electricidad por medio del uso de las celdas o paneles solares, llamada comúnmente conversión fotovoltaica de la radiación solar. Las células solares hechas con materiales semiconductores en estado cristalino como silicio, arseniuro de galio u otros, convierten la radiación solar directamente en electricidad.
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ENERGIA NUCLEAR En una central nuclear obtiene de energía calorífica mediante la fisión del núcleo de los átomos del combustible nuclear. Esta energía calorífica, contenida en el vapor de agua, se convierte en energía mecánica en una turbina, la cual transmite el movimiento a una bobina haciéndola rotar dentro de campo magnético; estas dos energías la mecánica de la bobina y la magnética se convierten en energía eléctrica.
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Módulo 1: Generalidades
Energía electromagnética en la sociedad : ¿Cómo sería el mundo hoy sin electricidad? ¿Cuál son los principales elementos de la problemática energética mundial ? ¿Cuál es el pasado presente y fututo de la energía eléctrica en relación con la sociedad?
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