Energía térmica


Es la energía cinética de los átomos de un cuerpo, la cuál se manifiesta en forma de temperatura (calor o frio según el movimiento de las particulas) si has podido generar movimiento entre dos materiales como lo es una lija y la madera, como puedes apreciar en la siguiente imagen:




Al momento de generarse este rozamiento se acaloran los materiales generando así energía térmica . Como es una unidad de energía también emplea como unidad el Joule, aunque también se expresa como calorias en donde 1 caloría = 4.2 Kilojoule Así antes de conocer el funcionamiento energetico en los artefactos, debemos saber que nuestro cuerpo funciona con las calorías que provienen de los alimentos que consumimos todos los días. Solo basta con seguir la siguiente formula para conocer cuantas calorías gasta nuestro cuerpo para hacer una actividad.


Calorias_quemadas=MET*Peso_corporal*Tiempo_horas

Donde el MET es un número que depende según la actividad que realicemos,posterior a las explicaciones se realizaran ejercicios con esta formula. Así la energía no unicamente se ve en las maquinas o artefactos, es un concepto que esta en todo lo que realizamos.


Efecto Joule


La mayoria de electrodomesticos emplean el calor que proviene de la energia electrica, tal como la ducha, la estufa o la plancha. Estos electrodomesticos funcionan gracias al efecto Joule el cuál consiste en el flujo de la corriente electríca cuando pasa por un material conductor que la convierte en calor. Su formula es la siguiente

W=I2*R*t

Donde W es la cantidad de energía dispida en Joules, I es la intensidad de corriente dada en amperios,R es la resistencia al flujo de electrones demonimada resistencia electríca y se expresa en Ohms y t hace referencia al tiempo en segundos. Ahora realizaremos ejercicios de práctica


Ejercicios de práctica

1.Para ver un partido de fultbol el tiempo minimo que se debe estar viendo TV es aproximadamente 2 horas, un adulto que pesa 70kg y si ver TV tiene un MET de 0.91 ¿ Cuanta energía en calorias consume esta persona?


Solución

Inicialmente obtenemos del problema las variables que necesitamos.


Tiempo = 2 horas

Peso = 70 kg

MET = 0.91


Haciendo uso de las formula anteriormente vista la solución es la siguiente:


Calorias = 2 * 70 * 0.91
Calorias = 127.4 Cal

2. Una plancha electrica tiene una resistencia de 15 ohms, y se conecta por 15 minutos y la corriente que pasa por ella es de 6 amperios. ¿ Cuantas energía en Joules consume ?


Solución

Inicialmente obtenemos del problema las variables que necesitamos.


Resistencia = 15 ohms

Tiempo = 15 minutos o 900 segundos

Corriente = 6 amperios


Haciendo uso de las formula anteriormente vista la solución es la siguiente:


Joules = 15 * 900 * 62
Joules = 15 * 900 * 36
Joules = 486000 J


A continuación se proponen unos ejercicios, intenta hacerlos primero y despues ver si te da el mismo resultado.


3. Una persona que esta estudiando (MET=0.89)por 4 horas y pesa 55kg ¿Cuantas calorias consume?

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4. Una estufa tiene una resistencia de 25 ohms, se enciende por 5 minutos y por ella circula una corriente de 4 amperios.¿ Cuanta energía gasto ?

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