la enegia
Páginas: 3 (555 palabras)
Publicado: 12 de julio de 2014
DISCUSIÓN DE CURVAS DE ENERGÍA POTENCIAL
Los gráficos que representan U(x) contra x en problemas rectilíneos de una sola dimensión y U(r) contra r en problemas de fuerza central son muy útilespara ayudar a comprender el movimiento de una partícula, aun sin resolver la ecuación del movimiento.
En la figura hemos ilustrado un posible grafico de energía potencial para un movimientounidimensional.
Cuando empleamos la ecuación
La fuerza para cualquier valor de x viene dado por ella.
Pero dU/dx es la pendiente de la curva U(x). La pendiente es positiva siempre que la cuervacrece, y negativa cuando la curva decrece. Por consiguiente, la fuerza F (esto es el negativo de la pendiente) es negativa o dirigida a la izquierda cuando la energía potencial está aumentando y positiva,o dirigida a la derecha, cuando la energía potencial está disminuyendo.
En los puntos donde la energía potencial es máxima o mínima, tales como M1, M2 y M3, se tiene: dU/dx = 0 y por tanto F =0; esto es tales posiciones son de equilibrio es estable; cuando la partícula es desplazada ligeramente de su posición de equilibrio, está sometida a una fuerza que trata de devolverla a dichaposición. Donde U(x) es máxima, el equilibrio es inestable, ya que si la partícula sufre un ligero desplazamiento de la posición de equilibrio, experimente una fuerza que trata de moverla aun mas lejos dedicha posición.
Consideremos ahora una partícula con energía total E, indicada por la línea horizontal (l) de la figura anterior. En cualquier posición x, la energía potencial U esta dada por laordenada de la curva y la energía cinética Ec = E – U esta dada por la distancia de la cuerva U(x) a la línea E. La línea E corta la cuerva U(x) en los puntos A y B. A la izquierda de A y a la derecha de Bla energía E es menor que la energía potencial U(x), y por tanto, en dichas regiones la energía cinética Ec = E – U seria negativa. Pero esto es imposible, ya que
es necesariamente positiva....
Los gráficos que representan U(x) contra x en problemas rectilíneos de una sola dimensión y U(r) contra r en problemas de fuerza central son muy útilespara ayudar a comprender el movimiento de una partícula, aun sin resolver la ecuación del movimiento.
En la figura hemos ilustrado un posible grafico de energía potencial para un movimientounidimensional.
Cuando empleamos la ecuación
La fuerza para cualquier valor de x viene dado por ella.
Pero dU/dx es la pendiente de la curva U(x). La pendiente es positiva siempre que la cuervacrece, y negativa cuando la curva decrece. Por consiguiente, la fuerza F (esto es el negativo de la pendiente) es negativa o dirigida a la izquierda cuando la energía potencial está aumentando y positiva,o dirigida a la derecha, cuando la energía potencial está disminuyendo.
En los puntos donde la energía potencial es máxima o mínima, tales como M1, M2 y M3, se tiene: dU/dx = 0 y por tanto F =0; esto es tales posiciones son de equilibrio es estable; cuando la partícula es desplazada ligeramente de su posición de equilibrio, está sometida a una fuerza que trata de devolverla a dichaposición. Donde U(x) es máxima, el equilibrio es inestable, ya que si la partícula sufre un ligero desplazamiento de la posición de equilibrio, experimente una fuerza que trata de moverla aun mas lejos dedicha posición.
Consideremos ahora una partícula con energía total E, indicada por la línea horizontal (l) de la figura anterior. En cualquier posición x, la energía potencial U esta dada por laordenada de la curva y la energía cinética Ec = E – U esta dada por la distancia de la cuerva U(x) a la línea E. La línea E corta la cuerva U(x) en los puntos A y B. A la izquierda de A y a la derecha de Bla energía E es menor que la energía potencial U(x), y por tanto, en dichas regiones la energía cinética Ec = E – U seria negativa. Pero esto es imposible, ya que
es necesariamente positiva....
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