Energia

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¡Descubre tú mismo!

ELECTRICIDAD, CALOR, POTENCIA

sol, relámpago, fuego, combustión combustible, caloría, radiación, fuerza

ciencia a tu alrededor

Título original: Energy Traducción: Clara Melús García Revisión científica de la edición en lengua española: Josep Llosa Carrasco Profesor Titular de Física Teórica Facultad de Física Universidad de Barcelona

Coordinación de la edición en lengua española: Cristina Rodríguez Fischer

Primera edición en lengua española 2007 © 2007 Art Blume, S.L. Av. Mare de Déu de Lorda, 20 - 08034 Barcelona Tel. 93 205 40 00 Fax 93 205 14 41 E-mail: info@blume.net © 2007 Dorling Kindersley Limited, Londres I.S.B.N. 978-84-9801-232-3 Impreso en China Todos los derechos reservados. Queda prohibida la reproducción total o parcial de esta obra, sea por medios mecánicos o electrónicos, sin la debida autorización por escrito del editor.

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¿Qué es la energía?

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Energía potencial

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Energía en acción

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¿Caliente o frío?

Energía en desplazamiento Liberar la energía

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Explosiones

16

Combustibles fósiles

18

Fuerza motriz Alimentos como combustible Desperdiciar energía

20 22 24

Energía cotidiana

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Situaciones extremas

28

El Sol

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En movimiento

31

Energía nuclear

36

Energía solar

38

Energía geotérmica

40

Viento y agua

42

Bioenergía

44

Energía eléctrica

46

Producir electricidad

48

La energía en el mundo

50

Bajo los pies El futuro Hechos y cifras

52 54 56

Cronología

58

Glosario

60

Índice

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4

Este teléfono móvil tiene una batería que almacena energía eléctrica, extraída del carbón.

La energía mueve el mundo. Ponemos gasolina en los coches, alimentos en nuestro cuerpo y pilas en los juguetes porque todo en el mundo necesita energía para funcionar. La energía hace que nuestro mundo sea un hervidero de luces, colores, sonidos y movimiento. Sin ella, la vida no sería posible: nada crecería, se movería o sentiría, y el planeta sería un lugar oscuro, frío y sin vida.

¿Cómo surgió la energía?

La mayor parte de nuestra energía proviene del Sol, que hace funcionar el mundo como si fuera una gigantesca pila.

Sin embargo, ¿de dónde saca el Sol su energía?

Los científicos opinan que toda la energía se creó en el inicio del universo, en una enorme explosión llamada Big Bang. Desde entonces, no se ha creado más energía, ni se creará en el futuro.

El agua de esta botella tiene su origen en las nubes de lluvia, y la energía del Sol la ha hecho llegar a la Tierra.

La energía está en todas partes Todo es materia o energía; de hecho, la materia (las «cosas» que nos rodean, como el agua o las zapatillas de deporte de la imagen) es en sí misma un tipo de energía. Una ley universal básica dice que no podemos crear o destruir la energía, sólo hacer que cambie de forma. Todo lo que existe en el mundo implica materia o energía que cambian de una forma a otra.

Las suelas de las ligeras zapatillas de deporte almacenan y liberan energía a cada paso.

En un solo segundo... ...el Sol produce suficiente energía para abastecer a la Tierra durante un millón de años. ...la población de la Tierra utiliza la misma cantidad de energía que existe en 3.000 toneladas de petróleo. ...más de 750 barriles de petróleo se bombean de las profundidades de la tierra. ...una sola turbina de viento genera suficiente electricidad para preparar 60 tazas de té.

A menudo la energía es invisible A veces podemos ver la energía, como cuando luce el Sol o cuando un fuego arde al rojo vivo.

No obstante, más a menudo la energía es invisible.

El abrasador Sol del verano ha hecho que estas rocas estén tan calientes como para freír un huevo, pero la roca tiene la misma apariencia que en un frío día de invierno. El calor es invisible.

Energía no aprovechada Los océanos embravecidos, los relámpagos y la luz del Sol contienen enormes cantidades de energía. Sin embargo, aunque estemos rodeados de ella, hay poca energía para la cual dispongamos de medios de obtención y utilización. Una lluvia torrencial que cae sobre una amplia zona liberaría la cantidad suficiente de energía potencial para propulsar un jumbo desde Londres a Nueva York.

Los músculos convierten el azúcar de la sangre y la grasa almacenada en el cuerpo en energía útil.

Reciclar la energía La energía nunca se «agota»: se recicla constantemente al cambiar de forma. Los árboles utilizan la energía solar para crecer. Aunque destruyamos un árbol al quemarlo, no acabamos con la energía que contiene. Cuando se quema su madera, esta energía se libera en forma de calor y luz.

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En diciembre, el hemisferio sur está de cara al Sol y recibe más calor. Experimenta el verano.

De los abrasadores desiertos a los helados polos, la Tierra es un lugar de extremos.

El Sol es una fuerza de energía vital, que da vida a plantas y animales, pero distintas partes del planeta reciben cantidades diferentes de energía solar.

Siempre hay más energía en el ecuador que en los polos, y todos los lugares reciben más energía en verano que en invierno. A veces sobra energía y a veces falta, así que las plantas y los animales han desarrollado formas de hacer frente a las situaciones extremas.

En marzo, ambos hemisferios reciben el mismo calor.

El hemisferio norte experimenta la primavera, y el hemisferio sur, el otoño.

En septiembre, ambos hemisferios reciben el mismo calor. El hemisferio norte experimenta el otoño, y el hemisferio sur, la primavera.

Frío y calor

En junio, el hemisferio norte recibe la mayor parte del calor y experimenta el verano. El hemisferio sur experimenta el invierno.

La Tierra es redonda y gira sobre un eje inclinado, así que los trópicos (cercanos al ecuador) siempre reciben más energía solar que los polos. La luz solar también debe atravesar una parte más gruesa de la atmósfera para llegar a los polos, y el hielo y la nieve reflejan y devuelven el 85 % de ella.

Buscar la luz Los girasoles pueden crecer hasta ser tan grandes como un plato; absorben, así, la máxima cantidad posible de energía solar. Cuando son plántulas, siguen todos los días la trayectoria del Sol por el cielo, miran hacia el este al amanecer y hacia el oeste al anochecer.

Apiñarse A la Antártida llega una parte muy pequeña de la energía solar. Estos pollitos de pingüino emperador se apiñan para ahorrar energía y poder sobrevivir a temperaturas tan bajas como los -60 ºC y vientos de 180 km/h.

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Hibernación En invierno hay menos energía solar, una cantidad menor de plantas y, por consiguiente, menos combustible para los animales. Las criaturas como este lirón sobreviven gracias a la hibernación. Durante el otoño, come suficientes bayas y semillas para doblar su peso corporal.

La reserva energética lo mantiene vivo durante un sueño de siete meses. Su pulso y respiración se ralentizan, y su temperatura corporal baja para ahorrar energía.

Mantenerse frío Las plantas del desierto, como estas pitas, utilizan grandes cantidades de energía para desarrollar flores de hasta 12 m de altura. El mayor reto al cual se enfrentan es no sofocarse por las temperaturas de su ecosistema. Pueden sobrevivir a la sequía porque almacenan agua en sus hojas frescas y gruesas. Éstas tienen un recubrimiento especial que refleja el calor entrante y así reducen la cantidad de agua perdida por la evaporación.

Evitar el calor Una buena forma de sobrevivir al calor del desierto es dormir durante el día y alimentarse por la noche. Uno de los búhos más pequeños del mundo, el tecolote enano, se esconde hasta el anochecer en unos agujeros que los pájaros carpinteros han perforado en los cactos. Cuando el calor del día amaina, el búho sale en busca de su tentempié nocturno a base de escorpiones, polillas y otros insectos.

Depósitos de almacenamiento Los alimentos y el agua pueden ser escasos en el desierto. Los camellos se aseguran de tener suficiente al almacenar grasa en sus jorobas, que convierten en energía y agua cuando lo necesitan. Cuando encuentran una reserva de agua, pueden beber unos cinco cubos en sólo 10 minutos. Su grueso pelaje refleja la luz del sol, y su nariz está diseñada para reciclar la humedad que la mayor parte de mamíferos pierden al espirar.

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¡Descubre tú mismo!

¿Cuánta energía tiene un relámpago? ¿Por qué hay más calor en un iceberg que en una taza de café? ¿De dónde proviene la energía nuclear?

Todo está lleno de energía. Desde los alimentos hasta la impresionante potencia de las estrellas: la energía es parte de todo lo que existe en el universo.

Abre este libro y descubre cómo la energía ha dado forma a nuestro planeta. Las páginas desplegables te proporcionan un extraordinario encuentro con el Sol, y las imágenes te demuestran que la ciencia está a nuestro alrededor.

¡Echa un vistazo a

las fuerzas que te rodean!

ISBN 978-84-9801-232-3

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788498 012323