Mecanica

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MECANICA
En mecánica clásica, el trabajo que realiza una fuerza se define como el producto de ésta por el camino que recorre su punto de aplicación y por el coseno del ángulo que forman la una conel otro.1 El trabajo es una magnitud física escalar que se representa con la letra (del inglés Work) y se expresa en unidades de energía, esto es en julios o joules (J) en el Sistema Internacional deUnidades.
Matemáticamente lo expresamos en la forma:

Donde W es el trabajo mecánico, F es la magnitud de la fuerza, s es la magnitud del desplazamiento y α es el ángulo que forman entre sí lafuerza y el desplazamiento. Cuando una fuerza es perpendicular al desplazamiento del cuerpo sobre el que se aplica, dicha fuerza no realiza trabajo alguno.


El trabajo en la Termodinámica
En elcaso de un sistema termodinámico, el trabajo no es necesariamente de naturaleza puramente mecánica, ya que la energía intercambiada en las interacciones puede ser mecánica, eléctrica, magnética,química, etc. ..., por lo que no siempre podrá expresarse en la forma de trabajo mecánico.
No obstante, existe una situación particularmente simple e importante en la que el trabajo está asociado a loscambios de volumen que experimenta un sistema (v.g., un fluido contenido en un recinto de forma variable).
Así, si consideramos un fluido que se encuentra sometido a una presión externa y que evolucionadesde un estado caracterizado por un volumen V1 a otro con un volumen V2, el trabajo realizado será:

resultando un trabajo positivo (W>0) si se trata de una expansión del sistema (dV>0) y negativoen caso contrario, de acuerdo con el convenio de signos aceptado en la Termodinámica. En un proceso cuasiestático y sin fricción la presión exterior (pext) será igual en cada instante a la presión(p) del fluido, de modo que el trabajo intercambiado por el sistema en estos procesos se expresa como

De estas expresiones se infiere que la presión se comporta como una fuerza generalizada, en...
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