Trabajo, Energía Potencial y Cinética

Publicado: noviembre 28, 2010 en Uncategorized

TRABAJO

El trabajo efectuado por una fuerza constante, tanto en magnitud como en dirección, se define como: “el producto de la magnitud del desplazamiento por la componente de la fuerza paralela al desplazamiento”.

En forma de ecuación:

donde W denota trabajo,  es la componente de la fuerza paralela al desplazamiento neto d

ENERGÍA POTENCIAL

La energía potencial de un cuerpo se define como la energía que es capaz de generar un trabajo como consecuencia de la posición del mismo. Este concepto indica que cuando un cuerpo se mueve con relación a cierto nivel de referencia puede acumular energía. Un caso típico es la energía potencial gravitacional la cual se evidencia al levantar un cuerpo a cierta altura, si lo soltamos, la energía potencial gravitacional se liberará convirtiéndose en energía cinética al caer.

ENERGÍA CINÉTICA

Es la energía que un objeto tiene debido a su movimiento. La energía cinética depende de la masa y la velocidad del objeto según la ecuación

E = ½ m v2

Donde m es la masa del objeto y v2 la velocidad del mismo elevada al cuadrado. El valor de E también pude derivarse de la ecuación

E= (m a)d

Donde a es la aceleración de la masa md es la distancia a lo largo de la cual se acelera. Las relaciones entre la energía cinética y la energía potencial, pueden ilustrarse elevando un objeto y dejándolo caer.

Cuando el objeto se levanta desde una superficie se le aplica una fuerza vertical. Al actuar esa fuerza a lo largo de una distancia, se transfiere energía al objeto. La energía asociada a un objeto situado a determinada altura sobre una superficie se denomina energía potencial. Si se deja caer el objeto, como hemos visto en el dibujo anterior, la energía potencial se convierte en energía cinética.

PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA

Se llama energía mecánica a la que tiene un cuerpo debido a su velocidad (energía cinética) o debido a su posición (energía potencial elástica, energía potencial gravitatoria). La energía mecánica total EMT de un cuerpo es la suma de su energía cinética y de su energía potencial, como queremos demostrar.

EMT = EC + EP

Si no hay fuerzas de rozamiento, la energía mecánica total de un cuerpo se mantiene constante; el aumento de energía cinética es igual a la disminución de energía potencial y viceversa.


About these ads

Deja un comentario

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s