¿Qué es la energía?

Existen varias definiciones -todas correctas- sobre la energía (del griego en, y ergon, acción). Cada una de ellas se refieren a lo mismo pero con un enfoque diferente. Así, un estudiante de ingeniería nos dirá que "la energía es la fuerza que nos permite realizar una actividad", mientras que un libro de física para alumnos de secundaria expresa que "la energía es la capacidad para cambiar un objeto o su entorno".

Otro texto de física para el nivel de licenciatura dice que "la energía es la capacidad de desarrollar un trabajo", en tanto que los diccionarios señalan que "la energía es la capacidad para obrar o producir un efecto".

De igual forma, descansamos, dormimos y comemos "para reponer energías", y sabemos que para llevar algo a buen término necesitamos actuar "con energía". Los objetos, como las personas, tienen energía, por ejemplo, una piedra que cae desde una azotea tiene suficiente energía en su caída para dañar el techo de un automóvil o para herir gravemente a una persona.

Pero en la práctica, más que la definición de la energía como un concepto, lo que nos interesa es saber qué beneficios nos proporciona. Algunos ejemplos: calor para cocinar los alimentos o para calentar el agua con que nos bañamos; iluminación, refrigeración y aire acondicionado para nuestros hogares; transporte y entretenimiento, entre otros.

Así como hay varias definiciones de energía, también son diversas sus manifestaciones: calor, movimiento, radiactividad y electricidad. La energía es una de las partes fundamentales del universo, el cual está básicamente compuesto por materia y energía, aunque también es cierto que todo lo que constituye el universo existe y se mueve en el espacio y en el tiempo.

Tradicionalmente se dice que hay dos grandes tipos de energía: energía potencial (de la gravedad o almacenada, como resultado de su altura o posición) y energía cinética (en movimiento).

La energía potencial es "estática", no implica movimiento, y se encuentra, por ejemplo, en los carritos de una montaña rusa cuando alcanzan la parte más alta de la misma y luego descienden por gravedad. Esta forma de energía es la misma que contiene el agua de una presa, una liga estirada o la cuerda de un reloj (en los dos últimos casos se denomina "energía potencial elástica").

La energía cinética es la que tienen los objetos y masas en movimiento, y se manifiesta, por ejemplo, en los vientos, las olas del mar y las corrientes de agua (arroyos y ríos).

¿La materia y la energía son lo mismo? Existe aún una gran controversia sobre el tema. La clásica fórmula de Einstein (E=mc₂) apunta a que la materia se puede convertir en energía. Su teoría de la relatividad, que lamentablemente fue llevada por otros científicos al desarrollo de la bomba atómica, así parece demostrarlo. Sin embargo, se afirma que lo único que se logra en ese caso es liberar la energía contenida en los enlaces del átomo y no propiamente que la materia se convierta en energía.

Además, es importante tomar en cuenta un principio básico: la energía ni se crea ni se destruye, sólo se transforma. Por ejemplo, el calor, que es una de las formas de la energía, se puede convertir en movimiento, éste en electricidad y, a su vez, en calor o movimiento. (Aquí conviene señalar que al transformarse la energía en calor, no puede convertirse nuevamente al 100% en la energía original; hay, pues, una "pérdida" de energía que se mantiene como calor, y se le denomina la Segunda Ley de la Termodinámica o bien "Ley de la Entropía", según la cual llegará el momento en que toda la energía del universo se convertirá en calor no reversible).

•        Energía térmica

•        Energía química