El descubrimiento de nuevos tipos de energia y la aplicacion de estos para realizar un trabajo mecanico nos ha permitido obtener grandes beneficios, transformando y modificando nuestra forma de vida.
En la actualidad existen grandes maquinas que desarrollan grandes trabajos mecanicos en poco tiempo, es decir de gran potencia mecanica, para la fabricacion y utilizacion de satisfactores de las necesidades humanas.
TRABAJO MECANICO
Cuando nosotros oimos hablar del trabajo, inmediatamente viene a nuestra mente algo que implique un esfuerzo fisiologico y que nos provoca cansancio; sin embargo esta interpretacion poco tiene que ver con la forma de conceptualizar el trabajo en fisica.
se realiza trabajo cuando un cuerpo se mueve por la aplicacion de una fuerza.
TRABAJO: es la cantidad escalar que resulta de multiplicar la magnitud de la componente de la fuerza en direccion del desplazamiento por la distancia recorrida por el cuerpo bajo la accion de dicha fuerza.
de acuerdo con esta definicion, es obvio que solamente existira trabajo si al aplicar una fuerza a un cuerpo este se mueve en una determinada distancia.
el trabajo se considera positivo si la fuerza que lo produce favorece el desplazamiento, negativo si se opone al mismo y nulo si no hay desplazamiento.
ENERGIA MECANICA (potencial y cinetica) Y LA LEY DE LA CONSERVACION DE LA ENERGIA.
Definición de energía mecánica.
La energía mecánica es la parte de la física que estudia el equilibrio y el movimiento de los cuerpos sometidos a la acción de fuerzas.
Hace referencia a las energías cinética y potencial.
Energía cinética.
Se define como la energía asociada al movimiento. Ésta energía depende de la masa y de la velocidad según la ecuación:
Ec = ½ m . v2
Con lo cual un cuerpo de masa m que lleva una velocidad v posee energía.
Energía potencial.
Se define como la energía determinada por la posición de los cuerpos. Esta energía depende de la altura y el peso del cuerpo según la ecuación:
Ep = m . g . h = P . h
Con lo cual un cuerpo de masa m situado a una altura h (se da por hecho que se encuentra en un planeta por lo que existe aceleración gravitatoria) posee energía. Debido a que esta energía depende de la posición del cuerpo con respecto al centro del planeta se la llama energía potencial gravitatoria.
Tipos de energía potencial.
Elástica: la que posee un muelle estirado o comprimido.
Química: la que posee un combustible, capaz de liberar calor.
Eléctrica: la que posee un condensador cargado, capaz de encender una lámpara.
En algunas ocasiones un cuerpo puede tener ambas energías como por ejemplo la piedra que cae desde un edificio: tiene energía potencial porque tiene peso y está a una altura y al pasar los segundos la irá perdiendo (disminuye la altura) y posee energía cinética porque al caer lleva velocidad, que cada vez irá aumentando gracias a la aceleración de la gravedad.
Ley de la conservacion de la energia
si no hay rozamiento la energía mecánica siempre se conserva.
Si un cuerpo cae desde una altura se producirá una conversión de energía potencial en cinética. La pérdida de cualquiera de las energías queda compensada con la ganancia de la otra, por eso siempre la suma de las energías potencial y cinética en un punto será igual a la de otro punto.
Em = cte
POTENCIA MECANICA
Una misma cantidad de trabajo puede realizarse en segundos, minutos, horas, dias y hasta en años.
sin embargo por lo general requerimos de eficencia, es decir, de rapidez para efectuar el trabajo necesesario.
definimos potencia como: la rapidez con la que se realiza un trabajo
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