¿Cómo se conserva la energía dentro de un sistema cerrado?

¿Cómo se conserva la energía dentro de un sistema cerrado?

La ley de conservación de la energía es una ley importante de la física. Básicamente, dice que si bien la energía puede pasar de un tipo a otro, la cantidad total de energía no cambia. esta ley se aplica solo a sistemas cerrados, es decir, sistemas que no pueden intercambiar energía con su entorno. El universo, por ejemplo, es un sistema cerrado, mientras que una taza de café que se enfría lentamente en una encimera no lo es.

sistemas

Si un sistema puede intercambiar energía con su entorno, no es un sistema cerrado y la conservación de la energía no se aplica. la tierra, por ejemplo, no es un sistema cerrado porque puede recibir calor del sol e irradiar calor al espacio. Ya que es un sistema abierto, su energía total puede cambiar. El universo en su conjunto es un sistema cerrado porque, por lo que sabemos, no está en contacto con ningún otro sistema o universo. en consecuencia, la energía total del universo permanece sin cambios.

formas de energia

La energía puede tomar muchas formas diferentes. Un objeto que se está moviendo, por ejemplo, tiene energía cinética o energía de movimiento. un objeto elevado por encima del suelo tiene energía potencial gravitatoria porque la gravedad está tirando del objeto y haciendo que "quiera" caer. La luz del sol es energía en forma de radiación. Las moléculas en su comida tienen energía química potencial que puede extraer a través de la digestión, y su cuerpo tiene energía en la forma más obvia de todas: el calor.

conversión de energía

En el universo como un todo, la energía nunca se destruye, solo cambia de forma. cuando cae una roca, por ejemplo, el potencial gravitatorio que posee en virtud de su altura se convierte en energía cinética, y cuando golpea el suelo, la energía cinética se convierte en calor. las plantas toman radiación y convierten la energía que contiene en energía química potencial que a su vez extraes cuando comes tu comida. una central eléctrica toma energía química potencial en carbón y la convierte en energía eléctrica. En todos estos escenarios, la energía está cambiando de forma.

primera ley

La primera ley de la termodinámica es otra forma de establecer la ley de conservación de la energía. dice que para cualquier sistema, el cambio en su energía total es igual a la cantidad de trabajo que hace menos la cantidad de energía transferida a él como calor. esta es simplemente otra forma de explicar la misma idea, porque la energía del sistema permanece constante a menos que reciba energía en forma de trabajo o calor.



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