La energía existe en muchas formas diferentes. Los animales obtienen energía al consumir alimentos. La energía eléctrica está asociada a las diminutas unidades llamadas átomos que componen todo en el universo. La energía se crea cuando unas partículas llamadas electrones se mueven de un átomo a otro. El calor y la luz también son formas de energía. Una forma de energía también puede transferirse a otra. En una pila, la energía química almacenada se transforma en energía eléctrica. En una bombilla, la energía eléctrica se transforma en luz y calor.
Energía potencial y cinética
Cada una de las diferentes formas de energía puede describirse como energía potencial o energía cinética. La energía potencial es la energía almacenada. Por ejemplo, la energía química de los alimentos es energía almacenada. Cuando la gente come, su cuerpo transforma la energía almacenada en energía en movimiento, como la energía térmica o la energía mecánica. La energía potencial también puede provenir de la posición de un objeto. Un objeto con energía potencial debido a su posición tiene la capacidad, o el potencial, de moverse. Por ejemplo, la energía potencial se almacena en una roca posada en un acantilado y en una flecha tensada en la cuerda de un arco. Si el acantilado se desmorona bajo la roca, ésta cae. Si se suelta la cuerda, ésta avanza y empuja la flecha por el aire.
A medida que la roca y la flecha se mueven, ganan energía cinética. La energía cinética es energía en movimiento. Todos los objetos en movimiento tienen energía cinética, incluso los átomos. La energía total y aleatoria en movimiento de todos los átomos y moléculas de un objeto se denomina energía calorífica (o energía térmica). La energía en movimiento de una roca que rueda por una colina se llama energía mecánica.
Energía mecánica
La energía mecánica es la energía potencial más la energía cinética. A diferencia de las otras formas de energía, la energía mecánica puede existir tanto como energía potencial como energía cinética. Es toda la energía que tiene un objeto debido a su movimiento (energía cinética) y a su posición (energía potencial). Las máquinas utilizan la energía mecánica para realizar un trabajo. Por ejemplo, un martillo utiliza energía mecánica para clavar un clavo en una tabla. Cuando el martillo se levanta, tiene energía potencial por el trabajo realizado al levantarlo. Cuando el martillo se mueve hacia el clavo, la energía potencial se convierte en energía cinética, que puede realizar el trabajo de clavar el clavo en la tabla. Cuando el martillo golpea el clavo, la energía se transfiere al clavo y luego a la tabla.
Energía calorífica (energía térmica)
Todas las sustancias están formadas por partículas, o trozos, llamados moléculas. Las moléculas siempre se mueven al azar dentro de una sustancia. La energía térmica es la energía total en movimiento (o energía cinética) de todas las moléculas de una sustancia. Todas las sustancias tienen energía térmica, ya que las moléculas que las componen están siempre en movimiento.
La energía mecánica y la energía térmica implican diferentes tipos de movimiento. La energía mecánica en movimiento implica que todas las moléculas de un objeto se mueven juntas, como una roca que rueda por una colina. Por otro lado, la energía térmica implica el movimiento desordenado de las moléculas dentro de un objeto.
Energía de la luz
La energía de la luz se llama a veces energía radiante. Es el único tipo de energía radiante que es visible a simple vista. La energía radiante es la energía que transporta la radiación electromagnética. Otros ejemplos de energía radiante son las ondas de radio, las microondas, los rayos X y los rayos gamma. La radiación electromagnética viaja en ondas. Además de la energía luminosa, el Sol emite todo el espectro de energía radiante transportada por la radiación electromagnética.
La energía luminosa es energía en movimiento. Se mueve en forma de ondas y puede viajar por el espacio vacío y el aire. Las diferentes longitudes de onda de la luz visible se ven como diferentes colores.
Energía del sonido
La energía del sonido es energía en movimiento. Se produce por el movimiento de vaivén de un objeto que vibra. Este movimiento produce ondas sonoras que se alejan del objeto. Las ondas sonoras sólo pueden viajar a través de una sustancia, como el aire, el agua o los objetos sólidos. El sonido viaja más lentamente que la luz.
Energía eléctrica
La energía eléctrica es energía en movimiento. Es el flujo de pequeñas partículas llamadas electrones y protones. La energía eléctrica se puede ver en la naturaleza en un rayo, que es un gran número de electrones que fluyen por el aire a la vez. El hombre ha aprendido a producir energía eléctrica y a controlarla. La energía eléctrica se envía a través de cables o del aire para alimentar cosas como las bombillas, los hornos y las lavadoras.
Energía química
La energía química es energía almacenada (energía potencial). Se almacena en los enlaces entre átomos y moléculas. La energía química es lo que mantiene unidos a los átomos de una molécula. También es lo que mantiene unidas las moléculas de una sustancia.
La energía química de los alimentos es convertida, o cambiada, por el cuerpo en energía mecánica en movimiento y energía térmica. La energía química de una pila puede convertirse en energía eléctrica para alimentar una linterna.
Energía nuclear
La energía nuclear es energía almacenada. Es la energía que mantiene unido el núcleo de un átomo. La energía nuclear también se llama energía atómica. El núcleo es la parte central de un átomo. La energía nuclear puede liberarse al dividir un átomo. También puede liberarse al unir dos núcleos para formar uno solo.