ENERG A

ENERGÍA
Objetivos:
Comprobar que la energía del sistema se conserva.
Comprobar que la energía se transforma

Materiales:
Rampa
Esfera

Fundamento teórico:
En mecánica, se denomina energía mecánica ala suma de las energías cinética y potencial (de los diversos tipos). En la energía potencial puede considerarse también la energía potencial elástica, aunque esto suele aplicarse en el estudiode problemas de ingeniería y no de física. Expresa la capacidad que poseen los cuerpos con masa de efectuar un trabajo.

Conservación de la energía mecánica
Para sistemas abiertos formados por partículasque interactúan mediante fuerzas puramente mecánicas o campos conservativos la energía se mantiene constante con el tiempo:



Es importante notar que la energía mecánica así definida permanececonstante si únicamente actúan fuerzas conservativas sobre las partículas. Sin embargo existen ejemplos de sistemas de partículas donde la energía mecánica no se conserva:

Sistemas de partículas cargadas enmovimiento. En ese caso los campos magnéticos no derivan de un potencial y la energía mecánica no se conserva, ya que parte de la energía mecánica "se convierte" en energía del campo electromagnéticoy viceversa.

Sistemas con fuerzas disipativas. Las fuerzas disipativas como el rozamiento o fricción entre sólidos, entre un sólido y un fluido no pueden ser tratadas de modo puramente mecánica yaque implican la conversión de energía mecánica en energía calorífica.

Energía cinética de una partícula.
En mecánica clásica, la energía cinética de un objeto puntual (un cuerpo tan pequeño que sudimensión puede ser ignorada), o en un sólido rígido que no rote, esta dada la ecuación donde es la masa y es la rapidez(o velocidad) del cuerpo.
Es mecánica clásica la energía cinética se puedecalcular a partir de la ecuación del trabajo y la expresión de una fuerza dada por la segunda ley de Newton.



La energía cinética se incrementa con el cuadrado de la rapidez. Así la energía cinética...