Energia

Energia Potencial, Concepto y Tipos
Energia Potencial, Concepto y Ejemplo.- Se dice que un objeto tiene energia cuando está en movimiento, pero también puede tener energia potencial, que es laenergia asociada con la posición del objeto.
Energia Potencial, ejemplo: un pesado ladrillo sostenido en alto tiene energia potencial debido a su posición en relación al suelo. Tiene la capacidad deefectuar trabajo porque si se suelta caerá al piso debido a la fuerza de gravedad, pudiendo efectuar trabajo sobre otro objeto que se interponga en su caída.
Un resorte comprimido tiene energia potencial.Por ejemplo, el resorte de un reloj a cuerda transforma su energia efectuando trabajo para mover el horario y el minutero.
Hay varios tipos de energia potencial: gravitacional, elástica, eléctrica,etc.
Energia Potencial Gravitacional
El ejemplo mas cotidiano de energía potencial es la energía potencial gravitacional.
Se define la energía potencial (EP) gravitacional de un objeto de masa mque se encuentra a una altura y de algún nivel de referencia como:
EPG = mgy
g es la aceleración de gravedad
Esta definición es totalmente compatible con la definición de trabajo por cuanto eltrabajo necesario para elevar la masa m desde el nivel de referencia hasta la altura y es Fy = Peso•y = mgy. El objeto ha acumulado una energía mgy.
Si dejamos que el objeto de masa m caiga libremente bajola acción de la gravedad sobre una estaca que sobresale del suelo, efectuará un trabajo sobre la estaca igual a la energía cinética que adquiera llegando a ella.
Esta energía cinética puedecalcularse mediante la ecuación cinemática vf2 = vi2 + 2gy. Como vi = 0,
vf2 = 2gy. La energía cinética justo antes de golpear la estaca es ½mvf2. Reemplazando vf2 por 2gy se obtiene ½ m•2gy = mgy.
O sea,para elevar un objeto de masa m a una altura y se necesita una cantidad de trabajo igual a mgy y una vez en la altura y, el objeto tiene la capacidad de efectuar trabajo igual a mgy.
Notemos que la...