ENERGÍA
Todos los cuerpos, pueden poseer energía debido a su
movimiento, a su composición química, a su posición, a
su temperatura, a su masa y a algunas otras
propiedades.
Energía es la capacidad de obrar, transformar y poner
en movimiento.
Energía mecánica (Em) expresa la capacidad que
poseen lo cuerpos con masa de efectuar un trabajo Es
la combinación o suma de la Energía cinética (Ec) y la
Energía potencial (Ep).
Em = Ec + Ep
TRABAJO
Trabajo(W) es el producto de una fuerza F aplicada sobre
un cuerpo y el desplazamiento del cuerpo en la dirección
de esta fuerza. W = F .d. cos .
Tú realizas trabajo cuando empujas un cuerpo y este se
mueve en la misma dirección de la fuerza, cuando
levantas o lanzas un objeto. ¡Pero no siempre que
aplicas una fuerza, realizas trabajo! ¿Cómo es esto
posible?
¿Quién está realizando trabajo?
La fuerza perpendicular al
desplazamiento no realiza trabajo
La capacidad de realizar un trabajo en el
menor tiempo posible, es ….?
POTENCIA
La potencia indica la rapidez con la cual se realiza
un trabajo. Así, cuanto más rápida sea una maquina
para realizar un trabajo, mayor será la potencia
desarrollada por ésta.
P= W/t
UNIDADES
Energía y Trabajo: Joule (Julio) = Newton . metro y
un kilogramo fuerza 1 kgf.m = 9,807 J
Potencia: Watt (Vatio) 1 W = 1 J/s, 1kW = 1.000 J/s
Energía cinética
es la energía que posee un cuerpo de masa m
debido a su movimiento o velocidad.
De acuerdo con esta ecuación, si la velocidad de
un objeto se duplica, su energía cinética se
cuadruplica. En consecuencia se necesita cuatro
veces más trabajo para duplicar la velocidad.
También se requiere el cuádruplo de trabajo para
detener un objeto que se mueve con el doble de
velocidad
¿Cuál es la relación entre el trabajo y la energía
Cinética?
Cualquier cuerpo en movimiento tiene capacidad de
realizar un trabajo porque tiene energía cinética.
Si un cuerpo en movimiento pasa por un punto A con
energía cinética ECA y llega a un punto B con energía
cinética ECB, la variación de la energía cinética que
éste cuerpo experimenta, será igual trabajo realizado
sobre él; es decir: WAB = ECB - ECA
“El trabajo total realizado por la fuerza resultante F
produce una variación en la energía cinética del
cuerpo”
Energía Potencial
Es la energía almacenada que posee un
cuerpo en virtud de su posición.
EPG= m.g.h
Energía potencial
gravitacional.
Es la energía
almacenada por un
cuerpo de masa m
en virtud de su altura
con respecto al nivel
de referencia.
U = ½ K X2
Energía potencial
elástica
Energía asociada
con los materiales
elásticos.
El trabajo para
comprimir o estirar
un resorte una
distancia X, es…
el trabajo y la energía potencial
Para proporcionar energía potencial a un
sistema es necesario realizar un trabajo.
Se realiza un trabajo para levantar un ladrillo del
suelo hasta una altura h, debido a la atracción
de la tierra, si este cuerpo se dejara caer tendría
la capacidad de realizar un trabajo al llegar al
piso: podría aplastar un objeto, perforar el suelo,
comprimir un resorte, etc “
El trabajo total realizado por el peso del cuerpo
produce una variación en su energía potencial
gravitacional”
WAB = EpB – EpA
Ley de la Conservación de la Energía
A
mecánica.
B
Cuando se consideran únicamente
transformaciones de tipo mecánico, es decir,
cambios de posición y cambios de
velocidad, las relaciones entre trabajo y
energía se convierten de hecho en
ecuaciones de conservación (EMA = EMB), de
modo que si un cuerpo no cede ni toma
energía mecánica mediante la realización de
trabajo, la suma de la energía cinética y
energía potencial habrá de mantenerse
constante.
MAPA CONCEPTUAL DE
ENERGÍA
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Diapositiva 1 - fisica del movimiento