Fundamentos de la Transferencia de Energía y Movimientos de la Tierra
1. Mecanismos de transferencia de energía
1.1. Conducción
Consiste en la transferencia de energía de partícula a partícula, cuando dos cuerpos se encuentran en contacto.
1.2. Convección
Se produce en los fluidos. Consiste en una transferencia de energía con movimiento de materia, debida a las diferencias de temperatura y densidad de los materiales: las partículas más calientes se dilatan, pierden densidad y ascienden; por el contrario, las partículas frías que están por encima descienden. Se originan entonces corrientes de ascenso y descenso, mediante las cuales se transmite el calor, formando celdas convectivas.
1.3. Turbulencia
Se produce, particularmente, en la atmósfera, donde hay movimientos desordenados de las partículas de aire, de origen mecánico (fricción), lo cual hace que las partículas frías (más densas) ocupen el lugar de las más calientes (menos densas), y viceversa, originando la formación de pequeños remolinos de tamaño limitado.
1.4. Radiación
Hace posible la transferencia de calor de un cuerpo a otro, sin que haya contacto entre ellos. Es el caso del Sol, que envía grandes cantidades de energía en todas las direcciones, parte de la cual se transforma en calor al cambiar de longitud de onda.
2. Rotación terrestre
La rotación es el movimiento de la Tierra que gira alrededor de un eje inclinado, en el sentido oeste-este, lo cual da como resultado un aparente desplazamiento diario, por rotación, del Sol, la Luna y las estrellas, de este a oeste; por ello se dice comúnmente que el Sol aparece por el este y se pone por el oeste. Este movimiento aparente del Sol es el origen de los días y las noches.
El periodo o duración de la rotación terrestre, medida al tomar como referencia dos pasos sucesivos de una estrella por encima de un meridiano, es, aproximadamente, de 24 horas (más exactamente: 23 horas, 56 minutos, 4,09 segundos). A la duración de este movimiento la llamamos día.
En el ecuador, la velocidad de la rotación terrestre es de unos 1,900 kilómetros por hora; en la latitud de los 60 grados (norte y sur), es de unos 850 kilómetros por hora. En los polos, ubicados a 90 grados de latitud, la velocidad es nula. No podemos darnos cuenta de este movimiento porque todos los objetos que nos rodean están sometidos a la misma velocidad.
3. Traslación terrestre
La Tierra también gira en torno al Sol, describiendo una órbita denominada eclíptica. Este movimiento es el de traslación. Ella tarda, aproximadamente, 365 días (un año) en dar una vuelta completa al Sol; de este modo, la distancia que separa la Tierra del Sol varía en los distintos periodos del año. Por otra parte, el eje terrestre está inclinado 23 grados, 27 minutos, 30 segundos. Estos hechos son las causas de las estaciones térmicas y de la existencia de zonas geotérmicas mundiales.
4. Transferencia de energía y flujo de materia en la atmósfera
El Sol, como ya se dijo, es la principal fuente de energía externa que tiene nuestro planeta; es la insolación o radiación solar.
Tipos de clima
- 1) Polar Norte: Está dentro del círculo polar ártico, con temperaturas de menos de 0°.
- Clima Polar Sur: Está dentro del círculo polar antártico.
- 2) Templado Norte: Se encuentra entre el Trópico de Cáncer y el círculo polar ártico.
- 3) Templado Sur: Se encuentra entre el Trópico de Capricornio y el círculo polar antártico.
- 4) Intertropical: Entre el Trópico de Cáncer y el de Capricornio.