Post on 12-Jan-2015
4º E.S.O.
Energía
U.2 Construcción de un futuro sostenible
Rendimiento en las transformaciones energéticas
Eficacia o rendimiento (η) es la fracción de energía queaprovechamos en una transferencia energética.
energía aprovechada
energía utilizada100η =
MÁQUINAMÁQUINA
energíautilizada
energíaaprovechada
energíadesaprovechada
Eficacia o rendimiento (η) es la fracción de energía queaprovechamos en una transferencia energética.
energía aprovechada
energía utilizada100η =
En una central térmica convencional sólose produce 35 J de energía eléctrica por
cada 100 J de energía interna del combustible que se haya consumido.
Por lo tanto, el rendimiento es del 35 %.
Eficacia o rendimiento (η) es la fracción de energía queaprovechamos en una transferencia energética.
energía aprovechada
energía utilizada100η =
En los paneles fotovoltaicos sólo seproduce unos 14 J de energía eléctrica
por cada 100 J de la radiación solar que incida sobre el panel.
Por lo tanto, el rendimiento es del 14 %.
Eficacia o rendimiento (η) es la fracción de energía queaprovechamos en una transferencia energética.
energía aprovechada
energía utilizada100η =
En los motores de los automóviles sólo seaprovecha unos 20 J de energía por cada100 J de energía que aporta la gasolina.Por lo tanto, el rendimiento es del 20 %.
Quemamos 10 g de butano (poder calorífico 11 000 cal/g) paracalentar 500 g de agua desde 18 ºC a 63 ºC. Calcula el rendimiento de esa transformación.
22 500 cal
110 000 cal100 = 20,5 %η =
La energía utilizada es la que aporta el butano.
Eutilizada = 10 g · 11 000 cal/g = 110 000 cal
La energía aprovechada es el aumento de energía
interna del líquido que queremos calentar.
Eaprovechada = 500 g · 1 cal/gºC · (63 – 18) ºC = 22 500 cal
La energía desaprovechada es el aumento de energía
interna del aire, que también se calienta.
Edesaprovechada = (110 000 – 22 500) = 87 500 cal
Un motor eléctrico gasta 1 kWh de energía eléctrica para subir 35 000 kgde agua desde el fondo de un pozo que está 7 m bajo tierra hasta
1 metro por encima del nivel de la tierra.Calcula el rendimiento de esa transformación.
2 764 000 J
3 600 000 J100 = 76,2 %η =
La energía utilizada es la que consume el motor.
Eutilizada = 1 kWh · 3 600 000 J/kWh = 3 600 000 J
La energía aprovechada es el aumento de energía
potencial gravitatoria del agua que ha subido.
Eaprovechada = 35 000 kg · 9,8 N/kg · 8 m = 2 764 000 J
La energía desaprovechada es el aumento de
energía cinética del agua, de energía interna del agua
y tubería así como del aire, etc..
Edesaprovechada = (3 600 000 – 2 764 000) = 836 000 J