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Tema: Aspectos en los que hay que enfatizar al concebir las clases de la Unidad 1 de sexto grado “El movimiento y la energía de la naturaleza”

Autora: Dra. C. Adania Guanche
Por: Santa C Guzmán Fleites

Ideas esenciales
Estimado maestro de sexto grado:

En este segundo artículo de los que abordan las orientaciones de la unidad primera de sexto grado, vamos a referirnos a la forma en que usted deberelacionar las formas de energía luminosa, sonora, cinética, potencial gravitatoria, eléctrica y magnética con sus fuentes.En cuanto al calor, no se considera como una forma de energía independiente, sino que se le tiene como una energía interna de los cuerpos y sustancias, porque depende del movimiento de sus moléculas y en este sentido, es asociada con la cinética de las partículas. Por tanto, no se dirá energía calorífica, sino simplemente, calor.

Se trata de considerar las fuentes de estas diferentes formas de manifestarse la energía, puesto que hay que aclarar que la energía en la naturaleza es una sola y que lo que difiere precisamente es en las formas en que se manifiesta.

Muchas veces se confunden las formas, con las fuentes de energía. Por ejemplo, cuando se habla de energía solar o de energía hidráulica, o cuando se hace alusión a la energía del petróleo o del azúcar, se está haciendo referencia a fuentes y no a formas de energía. Para poder esclarecer esta idea, es imprescindible que se formule una pregunta con respecto a la capacidad transformadora de cada manifestación de energía a la que se hace referencia, para así reflexionar en qué consiste su capacidad de producir cambios, de transformar la materia. Al dar respuesta, se esclarecerá que los tipos de energía cuya capacidad para realizar trabajo se concreten a la producción de movimiento, se referirán a la energía cinética, en tanto las energías debidas a fuerzas que pueden acelerar los cuerpos y hacer que adquieran altas velocidades, se denominan potenciales. Por tanto, en una primera aproximación, la energía es debida al movimiento, o es una energía potencial o almacenada.

Por ejemplo, una piedra situada a cierta altura tiene energía en potencia o simplemente almacenada, puesto que, al soltarla se acelerará y llegará al suelo con velocidad suficiente para producir alguna rotura, en correspondencia con la altura desde la cual haya caído; el organismo de un ser vivo, obtiene sustancias procedentes de su alimentación, que constituyen el combustible orgánico, el cual, gracias al proceso de respiración, es oxidado, con lo cual se rompen los enlaces químicos y se libera la energía; esta energía es, pues, una energía potencial química, igual a la que poseen los combustibles que posibilitan trabajar a los motores.

Pero, no se pueden reducir las formas de energía a la potencial y la cinética exclusivamente, pues casi toda la energía que aprovechamos en la Tierra tiene su origen en las reacciones nucleares que se producen en el Sol y esta radiación no es posible considerarla como energía cinética, ni potencial. Por eso, a los efectos de una clasificación operacional de la energía, se puede considerar la siguiente agrupación: una energía asociada a la materia ordinaria, (que, a su vez, puede ser cinética y potencial) y una energía radiante. Dentro de la energía potencial se debe considerar a la gravitatoria, la elástica, la química, la magnética y la eléctrica.

Se puede comenzar por un análisis de la energía cinética, la cual, a primera apreciación, se evidencia que depende de la velocidad, es decir, de la relación entre el espacio recorrido y el tiempo transcurrido. Laenergía siempre está asociada a la capacidad de transformación de la materia, a la capacidad de interaccionar de dos o más cuerpos, por lo que la energía cinética pertenece, al menos, a dos cuerpos, uno de los cuales se mueve con respecto al otro.

A manera de ejemplo: un salto de agua, en virtud de su altura es preciso analizarlo como una manifestación de la energía potencial gravitatoria, sin embargo, esa misma altura determina que la cascada alcance una mayor velocidad (energía cinética). Así, pueden añadirse como ejemplos,entre otros: el de un martillo al levantarlo y luego dejarlo caer sobre un clavo; el de una roca que se desprende de una montaña, el de los niños cuando suben a la canal y después se deslizan hacia abajo.

Al estudiar las diferentes manifestaciones de la energía, en sexto grado, ha de esclarecerse en qué consiste esa capacidad para transformar la materia, propia de la energía. Así, debe tratarse la energía cinética, asociándola al movimiento mecánico de los cuerpos; la energía potencial, vinculándola a las interacciones gravitatorias, electromagnéticas o nucleares, por solo mencionar algunos ejemplos.

La energía únicamente es posible tomarla de los depósitos, o sea, de las fuentes naturales. Los depósitos de energía son los yacimientos de carbón mineral, de petróleo y de esquistos bituminosos. Otros tipos de depósitos de energía pueden ser: un muelle comprimido, la pesa del reloj alzada, el condensador eléctrico, el embalse de agua contenida por el muro del dique, entre otros.

Muchos de los depósitos de energía existentes proceden del Sol, fuente ante todo, de la energía hidráulica. El carbón mineral, que no es más que restos de árboles fosilizados, es también energía procedente de los rayos del Sol, captada por las hojas de los vegetales de épocas pretéritas. El viento que pone en movimiento las aspas de los molinos, sopla porque el Sol no calienta por igual las distintas regiones del globo terrestre. El Sol es, pues, la fuente de la mayor parte de la energía en todas sus manifestaciones.

Que los escolares entiendan esto perfectamente debe ser un propósito de usted, maestro o maestra, pues, a pesar de la complejidad de este contenido, constituye una base primordial para que ellos, en cursos venideros, puedan rememorar los ejemplos que usted les facilite y los conceptos que usted maneje al explicárselos.

De modo que anote bien estos ejemplos y busque fuentes de información acerca de la energía, para que pueda responder a sus alumnos si considera que sus ejemplos son correctos o para que evalúe correctamente sus manifestaciones.

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