Trabajo y Energía mecánica

El trabajo (W) es el efecto de desplazamiento (delta X) que provoca la aplicación de una fuerza (F) sobre un cuerpo. Para producir tal efecto, la fuerza debe tener una componente en la misma dirección en que se desplaza el cuerpo, es decir, se debe considerar la componente de la fuerza que es paralela al desplazamiento. Mientras mayor es la fuerza aplicada, más trabajo se realiza sobre el cuerpo y mientras mayor es el desplazamiento, mayor es el trabajo realizado. A partir de estas observaciones podemos establecer la definición operacional de trabajo (W)

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Prueba cómo vas

El trabajo realizado sobre un cuerpo es una forma de entregarle energía. Es decir, un cuerpo adquiere energía cuando se ha realizado un trabajo sobre él.

Y al revés, cuando un cuerpo posee energía, tiene la capacidad de realizar un trabajo.

La energía mecánica es aquella energía que se relaciona con el movimiento y la posición de un cuerpo.

Se llama Energía cinética a la energía que posee un cuerpo debido a la rapidez con que se mueve.

La energía potencial gravitacional es aquella que posee un cuerpo cuando se encuentra a cierta altura respecto de un nivel de referencia.

Un resorte o elástico posee energía potencial elástica mientras está comprimido (resorte) o estirado.

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Un tren en movimiento posee una enorme cantidad de energía cinética.

Un resorte comprimido posee energía potencial elástica.

Un avión en vuelo posee una enorme energía potencial gravitacional

La energía mecánica (Em), corresponde a la suma de los tres tipos de energía que posee el cuerpo. K es la energía cinética, también se puede representar con Ec; U es la energía potencial gravitacional (Ep) y Ee es la energía potencial elástica.

Cuando no se realiza trabajo sobre un cuerpo, éste mantiene su valor de energía mecánica. La fuerza elástica y la fuerza de gravedad son fuerzas que permiten mantener el valor de la energía potencial elástica, por lo que se llaman fuerza conservativas. Otras fuerzas como la fuerza de roce, le quitan energía al sistema, transformándola en otros tipos de energía (calor).

La energía mecánica de un cuerpo se conserva cuando sólo actuán fuerzas conservativas sobre él.

Graciela Lobos González

Profesora de Física

Talcahuano, Chile