GRABACIÓN 16/03 - Contenido educativo
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Buenas tardes y bienvenidos a una nueva sesión de Ciencia y Tecnología, Distancia 1, de la Casa de la Cultura, de la ESO Distancia.
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Vale, en el último día estuvimos presentando los tres temas a los que tenemos que enfrentarnos este trimestre para acabar ya el curso
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y estuvimos explicando un poquito las tareas, ¿vale?
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Hoy vamos a centrarnos ya en el tema 8, que es el más complejo y vamos a ir desgranando
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poco a poco los contenidos y sobre todo hoy vamos a intentar entender cómo funciona la
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energía mecánica, ¿vale?
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Que es, bueno, ese es el objetivo de hoy, para de alguna manera ya en la siguiente sesión
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podernos enfrentar y hacer las actividades que tocan, ¿vale?
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Entonces, por un lado, hoy vamos a ver los contenidos de esta unidad, también repasaremos cómo son las actividades
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y intentaremos entender el concepto de energía y el de energía mecánica, ¿vale?
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Bueno, lo primero son los apuntes, ya sabéis que estamos en el tema 8, unidad 8 de energía,
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ahí tenemos los apuntes, ¿vale? Y bueno, vamos a ver. Bueno, empezamos repasando lo que ya sabíamos,
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lo que es un cambio físico y lo que es un cambio químico, ¿vale? Repasamos que los químicos son aquellos
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que se producen sin alterar la naturaleza de la materia y los químicos son los que sí que se alteran
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la naturaleza de la materia, ¿vale? Bueno, estos cambios físicos o químicos siempre se llevan asociados
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es una transferencia de energía. Vamos a ver un cambio físico, por ejemplo, podría ser
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la fusión del hielo, ¿vale? Y entendemos que mientras se produce ese cambio de estado
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de sólido a líquido, hay una transferencia de energía, ¿vale? Hay algo que sucede energéticamente
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dentro de los materiales y además se transfiere. Bueno, ¿qué es la energía? Es un concepto
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Es un concepto realmente poco natural, es un concepto que nos inventamos para poder trabajar la ingeniería mecánica.
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Todos los cambios en los sistemas materiales se producen gracias a la energía.
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La energía es la capacidad que tienen todos los cuerpos de producir cambios.
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Es decir, la capacidad de realizar un trabajo mecánico o de transferir calor.
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La unidad que utilizamos en el sistema internacional es el julio.
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¿Vale? También me habéis visto como la caloría, también el kilocaloría, también son unidades energéticas, pero a nivel internacional utilizamos el Julio.
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Bueno, el concepto de trabajo mecánico, que vamos a hablar un poquito de él, no tiene nada que ver con lo que entendemos por trabajo en la vida cotidiana.
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Hablamos del trabajo, que es lo que nos cuesta realizar una acción. Vamos a ver.
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Como ejemplo, podríamos hablar del movimiento de una silla
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Si yo quiero mover una silla, voy a tener que aplicar una fuerza sobre la silla desplazada en el espacio
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¿Qué quiere decir? Que yo voy a cambiar de posición la silla
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Inicialmente está en una posición y la quiero mover a la otra
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Bueno, pues el trabajo realizado, básicamente representado aquí con una W
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Doble, al final es la fuerza que aplicamos por la superficie o el espacio en el que hay que ir aplicando esa fuerza, ¿vale?
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Si nos ahora nos imaginamos nosotros moviendo esa silla, ¿vale?
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Simplemente apartándola de la mesa o volviéndola a meter, vamos a imaginarnos que ahora es una máquina quien hace ese trabajo.
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La energía o lo que necesita la máquina para poder hacer ese trabajo es lo mismo que nosotros hemos necesitado para moverla.
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Por lo tanto, esa fuerza por superficie que he aplicado yo es igual a la energía que tendría que utilizar una máquina para hacer el mismo trabajo.
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Por eso trabajo y energía, en cierta manera, es el mismo concepto.
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Bueno, formas de energía.
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Aquí tenemos unas cuantas y las tenemos que conocer
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La energía se puede manifestar en diferentes formas
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La que vamos a trabajar más es la energía mecánica
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La energía mecánica está constituida por la energía cinética y la energía potencial gravitatoria
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Que son estas dos que nos encontramos aquí
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Y estas formulitas no las tenemos que aprender, ¿vale?
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Y a utilizarla
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Bien, la energía cinética es la energía que posee cualquier cuerpo que está en movimiento
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A mayor velocidad, mayor energía cinética
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Vamos a ver una persona que va corriendo
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Si se encuentra una pared enfrente
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Vamos a ver la consecuencia de toda esa energía que va asociada al movimiento
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Vamos a ver cómo se rompe la pared o se rompe alguna cabeza
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Ahí sí que vemos la consecuencia de la energía
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Entonces, todo cuerpo que se mueve
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Toda materia que tiene una velocidad
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Lleva asociada en ella una energía
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Esta energía es cinética
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¿Vale? Acordaos que la palabra cinética viene de cinético, de cinetic, que es el sinónimo de velocidad para los griegos
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¿Vale? Y luego tenemos otra energía asociada a los cuerpos que se llama potencial gravitatorio
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Y es la que adquieren los cuerpos por el hecho de estar a cierta altura
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¿Por qué? Porque a medida que aumenta la altura o disminuye, la gravedad es diferencial
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¿Vale? Por lo tanto, depende de nuestra posición en altura
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Vale, tendríamos más energía potencial o menos.
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¿Por qué es potencial?
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Mirad, si yo cojo una pelota y la pongo sobre una mesa, la pelota no se mueve.
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Aparentemente no tiene energía, pero sí que la tiene.
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¿Qué ocurriría si quito de repente la mesa?
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Esa pelota cae, por lo tanto tiene una energía a la que llamamos potencial y está provocada por la gravedad.
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Vale, la forma de calcular la energía cinética es un medio de la masa de ese cuerpo por la velocidad que lleva al cuadrado.
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Todo en el sistema internacional, metros por segundo al cuadrado, ¿vale?
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Y la masa en kilogramos.
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Y la energía potencial gravitatoria la calculamos como la masa del cuerpo por la gravedad en ese momento
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y por la altura a la que se encuentre el objeto, ¿vale? o el cuerpo.
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La suma de la energía cinética y la potencial, ¿vale? es lo que llamamos energía mecánica, ¿vale?
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Bien, antes de seguir con el tipo de energías, creo que entendáis bien este concepto de la energía mecánica.
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Muchas veces se nos ha hablado de que la energía ni se cae ni se destruye, simplemente se transfiere de un cuerpo a otro.
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Vamos a ver. Yo quiero trabajar con esta aplicación este concepto de energía mecánica.
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Yo tenemos un patinador y tenemos una pista, una U.
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Lo primero que tenemos que saber es que en esta pista no hay rozamiento.
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No va a haber ninguna fuerza que impida que este cuerpo, este skater, baje y sube.
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Por lo tanto, si no hay fricción, si no hay rozamiento, entendemos que ese movimiento no hay nada que lo frene.
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Debería ser perpetuo.
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Bien, vamos a ver. Voy a desplazar el gráfico que nos muestra el tipo de energía.
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Bien, aquí la energía térmica no la vamos a dar porque la energía térmica se daría si hay fricción.
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Si el contacto de las ruedas con el suelo genera rozamiento, va a generar una energía térmica, una fricción.
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Es lo mismo que si nos ponemos a rastrear las manos o pasamos la mano rápido por la mesa,
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enseguida vamos a ver por el rozamiento una energía térmica.
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En este caso no vamos a tener energía térmica porque no hay fricción.
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Vale, fijaos, he colocado al patinador en una posición y la energía potencial, como veis, ha aumentado. La barrita azul y también la total. ¿Qué quiere decir total? La total, un cuerpo siempre lleva asociado de alguna manera cinética y potencial. A veces habrá cinética, a veces habrá potencial y a veces habrá una combinación de ambas.
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Y la suma de las dos es la total.
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Pero nunca se va a superar la total.
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Bien, si os dais cuenta, si yo este objeto, antes hemos dicho que la energía potencial, masa por gravedad o por altura, depende de la altura.
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Si este objeto yo, por ejemplo, lo bajo en altura, si os vais fijando, la energía potencial también disminuye, porque está asociada a la altura.
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con esta energía. Incluso si yo le pongo en el suelo
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que sería altura cero, pensad, la masa por la gravedad
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por la altura. Si la altura es cero, esa energía es cero.
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Pero si la altura es distinta de cero, siempre tendremos un poquito de energía.
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Bueno, en cuanto yo suelte
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el patinador, si os fijáis, va a ir
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por su pista. Y como veis, estas barritas
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empiezan a...
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¡Uy! No se tenía que haber caído.
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Vamos a ver.
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Vamos a ver. ¡Uy! Otra vez.
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Vamos a ponerlo un poquito aquí
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que empieza aquí abajo.
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Vale.
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Vamos a ver si este ha salido bien.
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Bien. Quiero que nos fijemos
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cómo se va desplazando.
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Fijaos. Él va subiendo y llega un momento
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que se detiene. ¡Punto!
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¿Vale? Y vuelve a bajar
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y vuelve a bajar
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Y vuelve a detenerse y vuelve a adquirir velocidad.
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Es una combinación entre altura y velocidad.
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En esa posición ahora mismo, ¿vale?
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Entendemos que llega y por un segundo se queda parado antes de empezar a volver a bajar.
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En ese segundo en el que estaba parado, toda la energía mecánica es de tipo potencial.
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Hay altura, no hay velocidad.
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Pero, fijaos, a medida que va bajando el skater, pierde altura, por lo tanto pierde energía potencial, pero a medida que está bajando, que está adquiriendo una velocidad.
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Por lo tanto, esa energía potencial se va transformando en energía cinética.
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A medida que desciende, baja la potencial, aumenta la velocidad y aumenta la cinética.
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Y fijaos lo que ocurre en este punto. En este punto ya no hay energía potencial, ¿vale?
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Toda la energía es cinética. Vamos a pensarlo. La máxima velocidad de este cuerpo está en ese punto, ¿vale?
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Está en esta posición. Por lo tanto, entendemos que la velocidad, la cinética, es la máxima, porque tiene la velocidad máxima.
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Y además, estamos en cota cero, altura igual a cero. Por lo tanto, no hay energía potencial.
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Toda la energía en ese punto es de tipo cinética
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Si ahora ya le doy al play, el objeto va a seguir subiendo
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A medida que ascienda, va a ir perdiendo velocidad
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Por lo tanto, su energía cinética irá disminuyendo
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Pero que va a ir aumentando, porque va cogiendo altura, la energía potencial
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Y así hasta ese punto
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En ese punto va perdiendo velocidad, va perdiendo energía cinética
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Y llega un momento en el que la velocidad es cero
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Y va a emprender el retorno
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En ese momento que la velocidad es cero, todo el tipo de energía que lleva asociada al movimiento es potencial por la altura.
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Entonces al final es un balanceo continuo y una transformación continua entre la cinética y la potencial en función de la altura y la velocidad.
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Podemos entender que un objeto que está parado, su energía mecánica siempre será de tipo potencial.
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Y un objeto, por ejemplo, que se está moviendo con una velocidad pero a cota cero, sin modificar su cota, diremos que toda la energía es de tipo cinética.
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Vamos al patio. Vamos a hacer un jueguecito. Así es como funcionan las montañas rusas, que no tienen motores, tienen un motor.
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vamos a hacer una montaña rusa
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vamos a iniciarlo todo
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una montaña rusa normalmente
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nos sube, sube, sube hasta una posición
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ahí sí que tiramos de motor
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para esa subida tiramos de motor
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y a partir de ese momento
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vamos a ver, perdonadme que hace tiempo que no utilizo esta aplicación
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Vale, vamos a pensar lo siguiente
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Y os voy a hacer una serie de preguntas
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Vamos a poner el gráfico
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Vamos a poner el de barras
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Vale
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Normalmente en un parque de atracciones
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Tenemos un motorcillo que nos va subiendo por aquí
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Y llega un momento
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Que nos lleva a una cota muy alta
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A ver si lo puedo
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Perdonad
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Que estamos en una cota muy alta
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Y empezaría el movimiento
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Bien, toda esa energía que ahora mismo tiene potencial es la que va a necesitar, es de la que va a tirar este vagoneta o este skater para hacer todo el recorrido.
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En una montaña rusa, al final, ese vagón va sin energía, que utiliza la energía potencial de la primera bajada para poder hacer el resto del recorrido.
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Aquí se entiende que va a bajar, va a hacer un looping.
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Vale, la idea es, ¿tendrá energía suficiente para hacer el looping?
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Porque tiene que alcanzar esta cota.
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¿Tiene energía potencial?
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Fijaos, la energía potencial inicial le tendría que llevar hasta el mismo punto.
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Por lo tanto, se entiende que sí que recorrerá ese looping, sí que tiene energía.
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Vale, voy a hacer así un poquito más.
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Y luego ya la siguiente pregunta es, ¿hasta dónde va a llegar en la siguiente cuesta?
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la va a sobrepasar
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no va a superar la misma
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la cuota máxima
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o se va a quedar por aquí, vamos a ver que ocurre
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pues ni una cosa ni la otra, nos ha salido mal esto
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vamos a darle más cañita
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bien, con esto lo que quiero mostrar es que
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desde aquí tenemos una gran cantidad de energía potencial
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suficiente para llegar a todas las partes
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¿a qué parte nos vamos a llegar? a esta
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porque si os fijáis aquí la energía potencial requerida es mucho mayor que la de aquí
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si iniciamos aquí con cierta cantidad de energía, ni más ni menos
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nunca podremos llegar a ese punto D
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porque la energía se transfiere, se transforma, pero ni se crea ni se destruye
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vamos a cambiarlo por ejemplo
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vamos a poner una U más normal
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para que lo entendamos
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Vamos a entender que iniciamos con esta potencial y esta potencial nos servirá para llegar hasta, aquí tenemos fricción, la voy a quitar, por eso antes no nos salía porque teníamos fricción, perdonadme.
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Si Housin Fizlion, sin nada que le contrarreste la energía, ¿vale?
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Este Moe Skater podría estar haciendo esto continuamente.
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Y como la energía que tiene aquí, la energía potencial, es la misma, porque es la misma cota que aquí, debería de llegar hasta ahí.
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¿Vale?
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Pero si yo, por ejemplo, estiro y hago esta parte más larga, nunca va a llegar hasta ahí.
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porque la energía inicial, la potencia, la mecánica que tiene este punto
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solo le permite llegar hasta aquí, de manera que si yo por ejemplo
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bajo este puntito y lo pongo a una cota más baja
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tenemos un exceso de energía y que nos va a pasar, que nos vamos a ir
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pero bueno, lo que tenemos que entender sobre todo es esto
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que al final siempre los cuerpos tienen energía mecánica
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pero depende de que estén haciendo esos cuerpos, esa energía será toda potencial o toda cinética o una combinación de ambas.
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Esto lo vamos a trabajar en problemas, tirando piedras, moviendo coches, etc.
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Y es una parte de la energía, de cómo se presenta la energía en la naturaleza.
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¿Vale? Y pensad que los trabajos mecánicos o la ingeniería mecánica se basa en este, bueno, en este término, en la energía mecánica.
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Y a través de esas fórmulas podemos combinar y, pues eso, producir tuercas, producir máquinas que produzcan tuercas, etc. ¿Vale? Es el movimiento mecánico.
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bueno, por un lado teníamos la energía cinética, la potencial que se presentaba como energía mecánica
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luego tenemos otro tipo de energía que es la energía interna
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que es la energía que poseen por ejemplo las partículas dentro de un cuerpo
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ya sabemos que están formadas por átomos, moléculas, etc. que salen en una continua vibración
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¿vale? depende del nivel de excitación de estas partículas
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Tenemos más energía interna que lo podemos traducir en concepto de calor
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Y por eso al final la energía que tienen estas partículas dentro
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Que están vibrando, se están moviendo, eso quiere decir que se llama energía cinética
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La suma de todas las energías cinéticas de todas esas partículas es lo que nosotros conocemos como energía térmica
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y esta es la energía que se transfiere entre cuerpos que están a distinta temperatura.
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Se tratará, bueno, ya en otros temas se trata más a fondo, ¿vale?
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Luego tenemos la energía radiante, que es la que se transmite por las ondas electromagnéticas,
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los rayos X, etc. Es una energía que no necesita de algo mecánico, de algo material, ¿vale?
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Se transfiere por ondas y por radiación.
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Luego tenemos la energía química. La energía química se pone de manifiesto a partir de reacciones químicas, por ejemplo, en la combustión de la gasolina para poner en marcha el motor del coche o la energía que obtenemos con los alimentos, ¿vale? Es a través de una reacción se libera energía.
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Puede ser esta energía, suele ser exotérmica, ¿vale? Que se libera hacia afuera, una energía como es una explosión, o hay reacciones que sean endotérmicas en las que la energía es absorbida por la propia reacción, ¿vale?
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Luego tenemos la energía eléctrica, que es la que se obtiene a partir del movimiento de cargas eléctricas, ¿vale?
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Debido al movimiento de los electrones.
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Pensad que la naturaleza de la materia es eléctrica.
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Cuando tenemos masa, podemos tener cargas eléctricas, ¿vale?
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Por lo tanto, lo normal es que los materiales siempre tengan asociado a una energía eléctrica.
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Y bueno, que es la energía que realmente estamos utilizando en nuestros dispositivos electrodomésticos, teléfonos, ordenadores, el alumbrado, etc.
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Luego tenemos la energía nuclear, que es la que procede del núcleo del átomo y que se libera en las relaciones nucleares.
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Se puede obtener por división del núcleo, que se llama la fisión nuclear, o por la unión de dos átomos, que se llama la fusión.
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Bien, el principio de conservación de energía. La energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma.
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¿Qué quiere decir esto? Que cuando arrancamos un coche, por ejemplo, la combustión de la gasolina es energía química.
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y acto seguido se transforma en el movimiento, energía cinética.
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O, por ejemplo, al dar el interruptor de la luz, energía eléctrica,
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se enciende la bombilla, energía lumínica y calorífica, ¿vale?
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Por lo tanto, la energía se va transfiriendo de un tipo a otro y no se pierde, ¿vale?
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Simplemente se va transformando.
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Esto quiere decir que la energía se conserva,
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aunque de vez en cuando se puede ir degradando,
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como puede pasar en la mayoría de los dispositivos eléctricos o en los cargadores.
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Por ejemplo, fijaos, y lo habréis notado, cuando vosotros ponéis un cargador y no está conectado a ningún teléfono, a ninguna batería,
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esos electrones que salen de Iberdrola, pasan por el enchufe y van a tu cargador, entran en el cargador.
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No hay salida. Esos electrones empiezan a vibrar, se produce lo que se llama el efecto Joule y por calor se disipa esa energía.
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Por lo tanto, que sepáis que cuando tenéis un electrodoméstico enchufado, sin que se esté utilizando, está consumiendo electrones y los está liberando desde la red eléctrica de la casa hacia la atmósfera en forma de energía térmica, ¿vale?
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Ahí tenemos la transformación de la energía eléctrica por la energía térmica y este es el efecto Joule, ¿vale?
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Bueno, como veis aquí en este esquema, la energía química se transforma en térmica y la térmica se transforma en mecánica.
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Por ejemplo, en un motor térmico y en todas ellas hay un poquito de pérdida de energía por el tema del calor.
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Fuentes de energía. Bueno, esto es un tema un poco teórico, pero es importante que las tengamos claras.
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No hay que olvidar que la principal fuente de energía en la Tierra es el Sol.
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Es el motor del ciclo del agua y participa en la fotosíntesis, en la liberación de materia orgánica que aprovechamos todos los seres vivos.
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Además, el sol, el ser humano pronto empieza a usar el fuego, quemando madera como fuente de energía para calentarse, cocinar y alumbrarse.
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Más tarde, utilizó la fuerza del viento y del agua, en molinos y norias.
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A partir de la revolución industrial, gracias a la máquina de vapor, la sociedad sufrió una transformación a necesidad de uso energético.
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Bueno, vamos a clasificar las fuentes de energía.
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Pueden ser no renovables y renovables. Normalmente la definición es que no renovables son aquellas en las que los recursos son limitados y terminarán agotándose.
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Bueno, esto es una definición un poco activa. Es verdad que son limitados y terminarán agotándose.
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Hoy ya hemos adaptado un tipo de definición un poco más adaptada, que serían que aquellas energías no renovables son aquellas que se agotan más rápido de lo que se producen.
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Vamos a pensar en el petróleo. El petróleo tardamos millones de años en que se produzca. ¿Cuánto tarda una persona en consumir un litro de gasolina? Muy poquito. ¿Vale? O el ejemplo del uranio. Para que se forme la roca, el mineral donde podemos extraer el elemento del uranio, pasan muchos millones de años.
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En cambio, un kilo de uranio en un año es consumido, creo prácticamente, por una central nuclear con dos núcleos, ¿vale?
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Y luego tenemos, por otro lado, las renovables, cuyo recurso energético no se agota, solar, eólica, hidroeléctrica.
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Más bien es que producimos la energía a una velocidad más rápida de la que se consume.
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Y lo más importante de las renovables es que aquí es donde podemos encontrar exclusivamente la energía mecánica. Esta energía mecánica es la que nos produce energía renovable.
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Luego tenemos la energía química que ya entraría en recursos no renovables
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Y todo como eso viene del sol
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Pensad que el sol es la que produce materia vegetal
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Para que los consumidores primarios y los secundarios puedan existir
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Gracias a que existieron y se murieron hubo petróleo
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O restos orgánicos de vegetales, etcétera
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Que producen con millones de años el carbón
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Por lo tanto, el sol es el responsable de los recursos fósiles, del petróleo, del carbón y del gas.
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Por el otro lado, el sol también es el que provoca que exista un ciclo del agua.
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Por lo tanto, es el que provoca, en cierta manera, que se evapore el agua del mar, suba la atmósfera con las nubes,
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llegue a las montañas, en las montañas se descargue agua y a partir de ahí utilizamos
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la energía potencial del agua. Pensad que las nubes nos hacen el favor de subir el agua
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de una cota cero a mil, dos mil, tres mil metros. Y el ser humano utiliza esa energía
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potencial a tres mil metros para construir presas y absorber de esa caída, de esa energía
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potencial del agua, energía hidroeléctrica. Por lo tanto las centrales hidroeléctricas
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funcionan con energía mecánica. La eólica. ¿Qué es la eólica? La eólica básicamente
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utiliza el viento. El viento no existiría si no hubiera diferencias de temperatura dentro
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de las áreas de la Tierra. El viento al final es un sistema que hace que el calor de un
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sitio vaya a otro. Cuando en una superficie terrestre o marítima nos encontramos dos
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zonas con diferente temperatura va a aparecer un viento que lleve el exceso de temperatura de una
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zona a la otra. Por lo tanto es el sol el responsable de que existan los vientos. El viento no deja de
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ser aire en movimiento y el aire no es más que materia. No la vemos porque es materia muy pequeñita
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pero esas partículas de materia llevan una velocidad y una altura. Llevan una energía
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mecánica. Esas partículas que llevan asociadas a esa energía cuando chocan contra una pala
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hacen que la pala se mueva. ¿Por qué renovable? Porque siempre que haya sol vamos a tener
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viento y va a haber energía cinética. Y luego tenemos la solar. La solar lo que hace
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es básicamente imitar a la fotosíntesis. Lo que tenemos son placas que están cargadas
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de un metal con electrones y que sucede que la radiación solar cuando incide en estos metales
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arranca electrones de los metales. Estos electrones arrancados son conducidos por cables
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a un sistema eléctrico o a una batería que nos ayuda a almacenar esos electrones
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que han sido extraídos del metal y podemos aprovecharlos.
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¿Es renovable? Sí, porque funciona con el sol y el sol parece que no se va a agotar.
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No obstante, la energía solar necesita de ciertos materiales que no son tan abundantes.
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Por lo tanto, ¿es renovable? Sí, depende de qué definición utilicemos.
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Pero bueno, hoy en día la solar es renovable y muy importante.
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Y luego tenemos las no renovables. Las no renovables es que básicamente utilizamos productos para obtener energía que se consumen mucho más rápido que de lo que se produce. Por ejemplo, las centrales térmicas, la energía eléctrica se obtiene calentando el agua hasta conseguir vapor que sale a presión.
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Claro, ¿cuál es el combustible que utilizamos para...? Bueno, por algún lado, ¿vale? Normalmente podemos utilizar petróleo, gas natural o, por ejemplo, carbón, que están en muy desuso estas plantas de gran cogeneración de carbón con carbón.
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y tenemos también la quema de biomasa.
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Pensad que vivimos en un país agrario donde cada vez que se acaban las cosechas...
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Bueno, somos un país hoy más agrario que ganadero y al final el hecho de que tengamos más agricultura que ganadería
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hace que la ganadería no pueda absorber, como lo hacía antes, lo que son los restos de las cosechas.
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Pensad que antes esos restos de las cosechas se las podían comer o se utilizaban como las camas para el ganado, etcétera, etcétera. Y hoy por hoy tenemos un exceso de desechos de los cereales, de la paja, etcétera.
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¿Qué se hace con todo eso? En las zonas que hay gran producción de estos recursos, se incineran y gracias a eso generamos electricidad.
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No es renovable realmente todo lo que sucede dentro de una central térmica porque esos materiales que utilizamos, los combustibles, son limitantes.
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Son limitados, por lo tanto, no es renovable.
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Una central nuclear. Bueno, vamos a centrarnos cómo funcionan estas centrales.
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Bueno, pues al final necesitamos un combustible que vamos a quemar, calentará un agua.
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Ese agua lo vamos a hacer pasar por una... bueno, lo vamos a calentar gracias a los combustibles.
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se va a transformar en un gas, en un vapor, se va a forzar a pasar por unos conductos que aumenten la velocidad de este vapor
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y se hará pasar por una turbina, en este caso es la energía mecánica de ese vapor que va a chocar contra la turbina
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y empezará a mover la turbina y la turbina va enganchada a un generador por inducción, un imán va generando electrones, ¿vale?
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en esto lo podemos, al final el tema de la turbina y el generador
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lo tienen todas, excepto la energía solar
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¿vale? un molinete eólico tiene una turbina y un generador
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¿esa turbina cómo es movida? con el viento
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una central hidroeléctrica tiene una turbina y un generador
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¿quién mueve la turbina en una central hidroeléctrica? el agua
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¿vale? pensad que el agua en una central hidroeléctrica
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está a una altura y las turbinas está a otra
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¿vale? las turbinas suelen estar en la base
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de las centrales hidroeléctricas, pero el agua empieza a caer desde arriba.
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Todo ese salto de agua lleva asociado a una energía cinética y potencial,
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la cual utilizamos para mover las turbinas.
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Mientras haya agua en una central hidroeléctrica, será un recurso renovable.
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Bien, la central nuclear. Bueno, en una central nuclear al final lo que hace es quemar uranio.
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¿Qué consigue quemando uranio? Realmente no es una combustión,
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Simplemente es una reacción nuclear. Su daño va contagiando de radiación, de vibración, a las moléculas de agua en las que están inmersas.
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Esas moléculas de agua empiezan a calentarse, empiezan a agitarse y empiezan a producir vapor.
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Ese vapor lo hacemos pasar por una turbina y esa turbina por un generador.
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Por lo tanto, es un poquito el mismo sistema que una central térmica, pero en vez de estar con combustibles, utilizamos radiación. En este caso, uranio. ¿Por qué no es renovable? Por lo que hemos dicho antes. El uranio se consume a una velocidad mucho mayor de la que se puede producir.
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Aquí hay mucho debate sobre si son limpias o no son limpias
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Yo no estoy hablando de eso, estoy hablando de si son renovables o no renovables
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Porque si es verdad que la central nuclear, si quitamos los residuos
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Que es el desecho, ese uranio, una vez que se ha consumido no sabemos qué hacer con él
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Pero no emite ningún tipo ni de CO2, ni de gas, ni absolutamente nada
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¿Vale? Entonces, creáis que no, es de las no renovables más limpias que podemos encontrar. ¿Vale? Bueno, ventajas e inconvenientes de unas y otras. La principal ventaja es que produce una gran cantidad de energía eléctrica. ¿Vale?
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En la actualidad son las más utilizadas.
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Entre los inconvenientes, esto se refiere a las no renovables,
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se agotarán los recursos, provocarán contaminación por los gases emitidos,
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el transporte del combustible, petróleo, galtas, riesgos de contaminación,
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encarecimiento del producto.
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Y la energía nuclear tiene riesgos de accidentes que producen escape de materiales reactivos
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con consecuencias para los ecosistemas y la población.
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Además, los residuos reactivos que generan siendo sintóxicos durante muchos años.
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Muchos años son mil, dos mil y tres mil años.
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¿Vale? Energías renovables. Pues las fuentes de energía renovables son las que utilizan recursos inagotables. El agua, el viento, el sol. Tenemos las centrales hidroeléctricas, ¿vale? Que hemos explicado. Está a diferente altura el cómo entra el agua, dónde está la turbina. Esa diferencia de altura genera una velocidad, energía mecánica y la aprovechamos como unas palas al final.
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Tenemos la energía eólica, que ya lo hemos explicado un poquito, que utiliza la energía cinética del viento, porque el viento se ha ido en movimiento y utilizamos esa energía para mover unas palas y una turbina que está dentro del aerogenerador.
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Luego tenemos la energía solar, que ya os he explicado un poquito cómo funciona.
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A ver, dentro de la solar tenemos la solar fotovoltaica, que es la que genera electrones, y luego tenemos la energía solar térmica.
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La energía solar térmica es muy utilizada en este país, por ejemplo en la parte del sur de España y en las islas,
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porque básicamente al final es tener un depósito que se vaya calentando con la energía del sol,
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y esa energía se va calentando mucho y esa agua la podemos recircular por la casa,
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tanto para el agua de la ducha como para la calefacción, ¿vale?
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Y es una forma de ahorrar, aprovechar la energía del sol.
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Bueno, aquí tenéis una clasificación de lo que son los inconvenientes y las ventajas de cada tipo de energía,
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de fuente de energía y luego, bueno, vamos a hablar un poquito de la energía geotérmica
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que es aquella que utiliza el calor interno de la Tierra.
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Esta es muy utilizada, por ejemplo, en las Islas Canarias.
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Pensad que a muy poquitos metros tenemos temperaturas muy altas.
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Si yo consigo, por ejemplo, con una resistencia
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conducir ese calor a una zona donde tenga agua,
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ese agua se puede evaporar, se puede hervir, perdón,
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transformar en gas y recircularla a una turbina
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y a un generador, ¿vale?
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O también hay otros sitios que, por ejemplo,
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que no solo se produce energía eléctrica,
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sino que este calor se lleva a un depósito de agua
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que se calienta y este depósito de agua, por ejemplo,
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distribuye el agua caliente a todas las calefacciones locales
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o alimenta de agua caliente a una piscina de invierno, ¿vale?
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Entonces son centrales muy, muy útiles,
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muy aprovechosas y bastante renovables.
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Las poblaciones que tienen asociados este tipo de energía
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casi no pagan la energía, no tienen gas en casa, básicamente.
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Luego tenemos la energía maremotriz.
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La maremotriz es muy interesante porque lo que aprovecha son las subidas y bajadas del nivel del mar.
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Algo que ocurre dos veces al día y siempre va a ocurrir mientras esté la luna por aquí dando vueltas.
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¿Vale? Bien, ¿cómo funciona? Vale, nos tenemos que imaginar en una playa en la que, bueno, entre la alta mar y la pleamar haya muchos metros. ¿Qué conseguimos? Mirad, por ejemplo, en las playas que son planas y casi no hay diferencia de altura o de profundidad, no merece la pena poner estos sistemas.
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Pero aquellas playas que, por ejemplo, van cogiendo muchísima profundidad, cuando baja la marea tenemos una diferencia de altura importante entre la bajamar y pleamar. Bueno, el sistema es el siguiente. Yo pongo un depósito en la cota más alta, en la pleamar. Ese depósito está vacío. Cuando suba la marea se va a llenar. Y cuando se termine de llenar yo cierro la trampilla.
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Dejo que baje la marea y abro la trampilla
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Y en cascada va a empezar a caer todo el agua encerrada en ese depósito
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¿Qué hacemos? Ponemos una turbina justo por donde sale el agua
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Y esa turbina, gracias a un generador, va produciendo electricidad
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Y luego tenemos la biomasa, un poquito por aquí, que ya la habíamos comentado
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Que es utilizar todos los residuos que proceden de la naturaleza
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que puede ser tanto la limpieza de los montes, de los bosques o los residuos agrícolas y ganaderos, ¿vale?
00:40:04
Se llevan, se queman y se lleva la energía.
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Bueno, ¿qué es un impacto ambiental? Esto es importante.
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Bueno, pues al final el ser humano no ha aprendido más que utilizar la naturaleza para producir energía.
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Y esto, en cierta manera, pues provoca impactos ambientales.
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Algunos de los más significativos, que generan como el carbón, el petróleo, etc.,
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son los accidentes de los petroleros y, al final, el impacto ambiental es aquel suceso
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que modifica las condiciones normales de un ambiente, de un medio ambiente.
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Si tenemos en Galicia el caso del Prestige, pues el impacto ambiental de ese barco
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provocó un exceso de petróleo en las costas españolas
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y eso modificó el medio ambiente de las costas españolas durante dos años.
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¿Vale? Genera un impacto.
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Entonces aquí tenéis una lista de muchos impactos, ¿vale?
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Y de ciertos problemas medioambientales, de los cuales ya hemos hablado un poquito de ellos todos.
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El calentamiento global, la lluvia ácida, la disminución de la biodiversidad, los problemas de salud, ¿vale?
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Y quería hablar un poquito del ahorro energético.
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¿Vale? Muchas veces nos dicen que hay que ahorrar energía, hay que ahorrar energía, pero nosotros en nuestra casa ya habremos cambiado las bombillas, intentamos, somos los primeros que no queremos pagar tanta factura, ¿vale?
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Pero realmente el ahorro energético que puede tener nuestro país o nuestro planeta se basa en qué hace el consumidor, en cómo el consumidor tiene optimizado o no en su hogar, que es donde más gasto energético hacemos.
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¿Lo puede optimizar aún más? ¿O lo que podemos demandar como población es más el uso de ciertos sistemas energéticos que promuevan que en el futuro no tengamos que seguir pagando energía?
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vivimos en un país con un potencial eólico y solar impresionante
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es verdad que es una tecnología que hoy deberíamos de seguir desarrollando
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para poder almacenarla de alguna manera
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pero el hecho de que nosotros podamos producir la energía que queramos
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a nivel solar e eólico
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y sabiendo que esa energía es transformable en cualquier otro tipo de energía
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es ridículo que basemos nuestra energía económica o nuestro régimen económico,
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nuestra forma de encender los motores de todas las fábricas, la basemos en el gas y en el petróleo.
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Gracias a este desarrollo tecnológico, hoy este país tiene una oportunidad importante.
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Y el ahorro energético no va tanto en lo que podemos hacer en nuestra casa, que sí podemos hacer,
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sino a la liberación de esta tecnología.
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Hace muchos años, hace creo que 8 o 9 años
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estaba prohibido poner una plaquita solar en tu casa.
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Nadie se ha preguntado por qué nos lo prohibieron
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pero hoy sí que podemos.
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Y podemos trastear nosotros mismos en el hogar
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asumiendo que podemos ser productores de energía.
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Si nos imaginamos que la mitad de las viviendas españolas
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pueden ser productores de energía, ¿cuánto le costaría la energía a una fábrica que produce coches?
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Si el Estado se la podría estar regalando, ¿cuántas fábricas vendrían a España
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solo por tener un coste cero de energía? Ese es el ahorro energético de verdad, ¿vale?
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Y también como consumidores hay que demandar que los grandes consumidores de energía,
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que son los productores de mercado, tienen la responsabilidad de cada día optimizar.
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Hay muchas fábricas que pudiendo poner en un solar a la derecha energía fotovoltaica para encender,
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sus máquinas no lo hacen y sigue tirando de carbón y sigue tirando de gas y sigue tirando de diésel.
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Llega un momento, y en el siglo XXI, que sí que estamos en una transferencia, sí que estamos en una transición energética,
00:44:17
pero no se nos puede olvidar que lo que hay que desarrollar son aquellos sistemas que de verdad son renovables.
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Y si nuestro país, por H o por B, es privilegiado en esto, lo tiene que aprovechar.
00:44:33
Bueno, hoy esta es una sesión un poco teórica, hemos aprendido un poquito lo que es el tema,
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Hemos hablado de contenidos y conceptos y me voy a deparar aquí, en actividades.
00:44:45
En la siguiente sesión lo que voy a hacer es unos problemas base.
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Nos explicaremos, lo veremos en la grabación para que luego os podáis enfrentar a todas estas actividades.
00:44:56
Estas actividades además son las que hay que presentar.
00:45:03
Así que nada, si queréis ir observando un poquito a ver si os atrevéis.
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¿Vale? Perfecto. Pero yo me gustaría acabar una sesión, o sea, hacer una siguiente sesión en la que os muestre unos ejemplos de cómo se resuelven este tipo de ejercicios. Así que nada, mucho ánimo y gracias por vuestra paciencia.
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- 16 de marzo de 2026 - 19:00
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