¿QUÉ ES LA ENERGÍA?

La energía tiene diversas acepciones y definiciones, todas ellas relacionadas con la idea de la capacidad para obrar, transformar o poner en movimiento.

En la física, la energía se define como la capacidad para realizar un trabajo. En tecnología y economía la energía se refiere a un recurso natural.

En el contexto de las ciencias físicas, hay varias tipos o definiciones de energía:

Energía térmica

Energía química

Energía eléctrica

Energía de radiación (radiación electromagnética)

Energía nuclear

Energía magnética

Energía elástica

Energía del sonido

Energía mecánica

Energía luminosa

Estas energías se pueden dividir en dos grupos principales, la energía cinética y energía potencial. Otros tipos familiares de la energía son una mezcla variada de energía potencial y cinética. La energía se puede transformar entre estas formas.

La lista anterior de las formas conocidas de energía no está necesariamente completa. Cada vez que los científicos físicos descubren que un determinado fenómeno parece violar la ley de conservación de la energía, nuevas formas de energía se pueden crear, como es el caso de la energía oscura, una forma hipotética de energía que permea todo el espacio y tiende a aumentar la tasa de expansión del universo.

Energía en diversos tipos de sistemas físicos

En las diversas disciplinas de la física y la ciencia se dan varias definiciones de energía, por supuesto todas coherentes y complementarias entre sí, todas ellas siempre relacionadas con el concepto de trabajo.

FÍSICA CLÁSICA

En la mecánica se encuentran:

Energía mecánica, que es la combinación o suma de los siguientes tipos:

Energía cinética: relativa al movimiento.

Energía potencial: la asociada a la posición dentro de un campo de fuerzas conservativo.

En electromagnetismo se tiene a la:

Energía electromagnética, que se compone de:

- Energía radiante: la energía que poseen las ondas electromagnéticas.

- Energía calórica: la cantidad de energía que la unidad de masa de materia puede desprender al producirse una reacción química de oxidación.

Energía potencial eléctrica

Energía eléctrica: resultado de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos.

En la termodinámica están:

Energía interna, que es la suma de la energía mecánica de las partículas constituyentes de un sistema.

Energía térmica, que es la energía liberada en forma de calor, obtenida de la naturaleza (energía geotérmica) mediante la combustión.

FÍSICA RELATIVISTA

En la relatividad están:

Energía en reposo, que es la energía debida a la masa según la conocida fórmula de Einstein, E=mc2, que establece la equivalencia entre masa y energía.

Energía de desintegración, que es la diferencia de energía en reposo entre las partículas iniciales y finales de una desintegración.

FÍSICA CUÁNTICA

En física cuántica, la energía es una magnitud ligada al operador hamiltoniano. La energía total de un sistema no aislado de hecho puede no estar definida: en un instante dado la medida de la energía puede arrojar diferentes valores con probabilidades definidas. En cambio, para los sistemas aislados en los que el hamiltoniano no depende explícitamente del tiempo, los estados estacionarios sí tienen una energía bien definida. Además de la energía asociadas a la materia ordinaria o campos de materia, en física cuántica aparece la:

Energía del vacío: un tipo de energía existente en el espacio, incluso en ausencia de materia.

QUÍMICA

En química aparecen algunas formas específicas no mencionadas anteriormente:

Energía de ionización, una forma de energía potencial, es la energía que hace falta para ionizar una molécula o átomo.

Energía de enlace, es la energía potencial almacenada en los enlaces químicos de un compuesto.

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