La energía solar es la energía producida por el sol y que es convertida a energía útil por el ser humano, ya sea para calentar algo o producir electricidad (como sus principales aplicaciones).
Cada año el sol arroja 4 mil veces más energía que la que consumimos, por lo que su potencial es prácticamente ilimitado.
La intensidad de energía disponible en un punto determinado de la tierra depende, del día del año, de la hora y de la latitud. Además, la cantidad de energía que puede recogerse depende de la orientación del dispositivo receptor.
Actualmente es una de las energías renovables más desarrolladas y usadas en etodo el mundo.
¿De qué manera convertimos la energía solar en energía útil para su uso cotidiano?.
Esta energía renovable se usa principalmente para dos cosas, aunque no son las únicas, primero para calentar cosas como comida o agua, conocida como energía solar térmica, y la segunda para generar electricidad, conocida como energía solar fotovoltaica.
Los principales aparatos que se usan en la energía solar térmica son los calentadores de agua y las estufas solares.
Para generar la electricidad se usan las células solares, las cuales son el alma de lo que se conoce como paneles solares, las cuales son las encargadas de transformarla energía eléctrica.
Sus usos no se limitan a los mencionados aquí, pero estas dos utilidades son las más importantes. Otros usos de la energía solar son:
- Potabilizar agua
- Estufas Solares
- Secado
- Evaporación
- Destilación
- Refrigeración
Como podrás ver los usos que se le pueden dar son muy amplios, y cada día se están descubriendo nuevas tecnologías para poder aprovecharla mejor.
A Continuación encontraras los artículos más importantes relacionados con la energía solar
A Continuación encontraras los artículos más importantes relacionados con la energía solar
- Instalador de energía solar
- Cursos de energía solar
- Energía Solar Térmica
- Energía Solar fotovoltaica
- Estufas solares
- Secadores Solares
- Paneles solares
Dentro de las energías renovables que más se están usando, la solar es la más importante hasta el momento, con inversiones en tecnología e instalaciones millonarias. Se construyen decenas de granjas solares alrededor del mundo para generar cientos de megawatts de electricidad, con las cuales se genera energía eléctrica a partir de energías verdes o limpias lo cual ayuda enormemente a combatir el calentamiento global.
Como hemos visto la energía solar es la energía renovable más utilizada en todo el mundo, pero aun no es una energía disponible para las personas, es muy cara aún. Para que los precios bajen la producción tiene que ser mayor, por lo que nos toca la responsabilidad de empezar a usarla para que en un futuro cercano sea accesible para todas las personas de este planeta.
La Ley de Boyle:
Esta Ley fue descubierta por el científico inglés Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte también llegó a la misma conclusión que Boyle, pero no publicó sus trabajos hasta 1676. Esta es la razón por la que en muchos libros encontramos esta ley con el nombre de Ley de Boyle - Mariotte.
= Cambio de volumen respecto al cambio de temperatura, a presión constante (pendiente).
La Ley de Boyle:
Esta Ley fue descubierta por el científico inglés Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte también llegó a la misma conclusión que Boyle, pero no publicó sus trabajos hasta 1676. Esta es la razón por la que en muchos libros encontramos esta ley con el nombre de Ley de Boyle - Mariotte.
La ley de Boyle establece que a temperatura constante, la presión de una cantidad fija de gas es inversamente proporcional al volumen que ocupa.
Consideremos el siguiente proceso que se lleva a cabo a temperatura constante (isotérmico):
- Un cilindro contiene un gas que ocupa un volumen V1, se encuentra a una presión P1 (representada por la pesa sobre el émbolo) y una temperatura T1.
- Al agregar dos pesas, la presión sobre el gas aumentará a P2 y éste se comprimirá hasta un volumen V2, a una T2.
- Como el proceso es isotérmico, T1 = T2
- Este proceso se puede representar en un diagrama P - V, mediante una curva que se denomina isoterma.
- Si ahora retiramos dos pesas, el gas se expandirá hasta el estado inicial, completando un ciclo.
¿Por qué ocurre esto?
Al aumentar el volumen, las partículas (átomos o moléculas) del gas tardan más en llegar a las paredes del recipiente y por lo tanto chocan menos veces por unidad de tiempo contra ellas. Esto significa que la presión será menor, ya que ésta representa la frecuencia de choques del gas contra las paredes.
Cuando disminuye el volumen, la distancia que tienen que recorrer las partículas es menor y por tanto se producen más choques en cada unidad de tiempo por lo que aumenta la presión.
Lo que Boyle descubrió es que si la cantidad de gas y la temperatura permanecen constantes, el producto de la presión por el volumen es constante.
Por lo que la expresión matemática de esta ley es:
Si la presión se expresa en atmósferas (atm) y el volumen en litros (l), la constante k estará dada en (l·atm), que son unidades de energía y entonces, la constante de Boyle representa el trabajo realizado por el gas al expandirse o comprimirse.
Otra forma de expresar la Ley de Boyle es:
La Ley de Charles:
En 1787, Jack Charles estudió por primera vez la relación entre el volumen y la temperatura de una muestra de gas a presión constante y, observó que cuando se aumentaba la temperatura el volumen del gas también aumentaba y que al enfriar el gas, el volumen disminuía.
¿Por qué ocurre esto?
Cuando aumentamos la temperatura del gas las moléculas se mueven con más rapidez y tardan menos tiempo en alcanzar las paredes del recipiente. Esto quiere decir que el número de choques por unidad de tiempo será mayor. Es decir se producirá un aumento (por un instante) de la presión en el interior del recipiente y aumentará el volumen (el émbolo se desplazará hacia arriba hasta que la presión se iguale con la exterior).
Lo que Charles descubrió es que a presión constante, el cociente entre el volumen y la temperatura de una cantidad fija de gas, es igual a una constante.
Matemáticamente podemos expresarlo así:
Estudiemos el siguiente proceso a presión constante (isobárico):
Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1 que se encuentra a una temperatura T1 sometido a una presión P1 (representada por la pesa) al comienzo del experimento. Si a presión constante, aumentamos la temperatura del gas hasta un nuevo valor T2, entonces el volumen se incrementará hasta V2, como se muestra en la siguiente figura.
En la gráfica P - V, se muestra la isóbara.
Ley de Gay Lussac:
Se cumplirá:
que es otra manera de expresar la ley de Charles.
El mismo proceso se puede graficar en un diagrama V - T:
La recta obtenida se puede expresar matemáticamente con la ecuación:
Donde:
Vo = volumen que ocupa el gas a 0 ºC (ordenada al origen).
= Cambio de volumen respecto al cambio de temperatura, a presión constante (pendiente).
La proyección de la recta, dará una intersección en -273.15 ºC, temperatura a la cual el gas teóricamente tendrá un volumen de cero, lo cual sólo se cumple para el gas ideal, puesto que los gases reales se licuarán y solidificarán a temperaturas suficientemente bajas.
A este valor de -273.15 ºC, se le asignó un valor de cero kelvin (0 K), en la denominada escala de temperatura absoluta.
Ley de Lussac:
Esta Ley fue enunciada por Joseph Louis Gay-Lussac a principios de 1800. Establece que la presión de un volumen fijo de gas, es directamente proporcional a su temperatura.
¿Por qué ocurre esto?
Al aumentar la temperatura, las moléculas del gas se mueven más rápidamente y por tanto aumenta el número de choques contra las paredes, es decir aumenta la presión ya que el recipiente es de paredes fijas y su volumen no puede cambiar.
Gay-Lussac descubrió que en cualquier momento de este proceso, el cociente entre la presión y la temperatura siempre tenía el mismo valor:
Supongamos que tenemos un gas que se encuentra a una presión P1 y a una temperatura T1 al comienzo del experimento. Si aumentamos la temperatura hasta un nuevo valor T2, entonces la presión se incrementará a P2, y se cumplirá:
Lee esto completo en: http://servicios.encb.ipn.mx/polilibros/fisicoquimica/gases/ley%20gay.htm
![A_f = A_0 [1 +\gamma_A (T_f - T_0)]\;](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uR_6S_MsSp23taFu7Qa1Iz5pjPvCuIYKa3h1Zp6xvyTA5novFto4WyoW8ZiNIGCjaISm0NQ95EGFBevvR-pM2n6xKx2eT3ZBKlBxKJwPlO6rGN6TEta8TKrZFtUEUjupGRk2_Y_x_w44PK4egPZQ=s0-d)
