Resumen de Ing. Mecanica 2

Energa 11 Energa. Energa capacidad de un sistema fsico para realizar trabajo. La materia posee energa como resultado de su movimiento o de su posicin en relacin con las fuerzas que actan sobre ella. La radiacin electromagntica posee energa que depende de su frecuencia y, por tanto, de su longitud de onda. Esta energa se comunica a la materia cuando absorbe radiacin y se recibe de la materiacuando emite radiacin. La energa asociada al movimiento se conoce como energa cintica, mientras que la relacionada con la posicin es la energa potencial. Por ejemplo, un pndulo que oscila tiene una energa potencial mxima en los extremos de su recorrido en todas las posiciones intermedias tiene energa cintica y potencial en proporciones diversas. La energa se manifiesta en varias formas, entre ellas laenerga mecnica, trmica, qumica, elctrica, radiante o atmica. Todas las formas de energa pueden convertirse en otras formas mediante los procesos adecuados. En el proceso de transformacin puede perderse o ganarse una forma de energa, pero la suma total permanece constante. Un peso suspendido de una cuerda tiene energa potencial debido a su posicin, puesto que puede realizar trabajo al caer. Unabatera elctrica tiene energa potencial en forma qumica. Al disparar un fusil, la energa qumica de la plvora se transforma en la energa cintica del proyectil. La energa cintica del rotor de una dinamo o alternador se convierte en energa elctrica mediante la induccin electromagntica. Esta energa elctrica puede a su vez almacenarse como energa potencial de las cargas elctricas en un condensador o unabatera, disiparse en forma de calor o emplearse para realizar trabajo en un dispositivo elctrico. Todas las formas de energa tienden a transformarse en calor, que es la forma ms degradada de la energa. En los dispositivos mecnicos la energa no empleada para realizar trabajo til se disipa como calor de rozamiento, y las prdidas de los circuitos elctricos se producen fundamentalmente en forma decalor. Las observaciones empricas del siglo XIX llevaron a la conclusin de que aunque la energa puede transformarse no se puede crear ni destruir. Este concepto, conocido como principio de conservacin de la energa, constituye uno de los principios bsicos de la mecnica clsica. Al igual que el principio de conservacin de la materia, slo se cumple en fenmenos que implican velocidades bajas en comparacincon la velocidad de la luz. Cuando las velocidades se empiezan a aproximar a la de la luz, como ocurre en las reacciones nucleares, la materia puede transformarse en energa y viceversa. En la fsica moderna se unifican ambos conceptos, la conservacin de la energa y de la masa. 12 Calor y Trabajo. Calor, en fsica, transferencia de energa de una parte a otra de un cuerpo, o entre diferentes cuerpos,en virtud de una diferencia de temperatura. El calor es energa en trnsito siempre fluye de una zona de mayor temperatura a una zona de menor temperatura, con lo que eleva la temperatura de la segunda y reduce la de la primera, siempre que el volumen de los cuerpos se mantenga constante. La energa no fluye desde un objeto de temperatura baja a un objeto de temperatura alta si no se realiza trabajo.Hasta principios del siglo XIX, el efecto del calor sobre la temperatura de un cuerpo se explicaba postulando la existencia de una sustancia o forma de materia invisible, denominada calrico. Segn la teora del calrico, un cuerpo de temperatura alta contiene ms calrico que otro de temperatura baja el primero cede parte del calrico al segundo al ponerse en contacto ambos cuerpos, con lo que aumentala temperatura de dicho cuerpo y disminuye la suya propia. Aunque la teora del calrico explicaba algunos fenmenos de la transferencia de calor, las pruebas experimentales presentadas por el fsico britnico Benjamin Thompson en 1798 y por el qumico britnico Humphry Davy en 1799 sugeran que el calor, igual que el trabajo, corresponde a energa en trnsito (proceso de intercambio de energa). Entre...