trabajo de pipolucas

En mecánica clásica, el trabajo que realiza una fuerza sobre un cuerpo equivale a la energía necesaria para desplazar este cuerpo.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 de Unidades.

Ya que por definición el trabajo es un tránsito de energía,2nunca se refiere a él como incremento de trabajo, ni se simboliza como ΔW.

Matemáticamente se expresa como:



Donde es el módulo de la fuerza, es el desplazamiento y es el ángulo que forman entre sí el vector fuerza y el vector desplazamiento (véase dibujo).

Cuando el vector fuerza es perpendicular al vector desplazamiento del cuerpo sobre el que se aplica, dicha fuerza no realizatrabajo alguno. Asimismo, si no hay desplazamiento, el trabajo también será nulo.Índice [ocultar]
1 El trabajo en la Mecánica
2 El trabajo en la Termodinámica
3 Unidades de trabajo
3.1 Sistema Internacional de Unidades
3.2 Sistema Técnico de Unidades
3.3 Sistema Cegesimal de Unidades
3.4 Sistema anglosajón de unidades
3.5 Sistema técnico inglés
3.6 Otras unidades
4 Véase también
5Referencias
5.1 Bibliografía
6 Enlaces externos

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El trabajo en la Mecánica

Trabajo de una fuerza.

Consideremos una partícula sobre la que actúa una fuerza , función de la posición de la partícula en el espacio, esto es y sea un desplazamiento elemental (infinitesimal) experimentado por la partícula durante un intervalo de tiempo . Llamamos trabajo elemental, , de la fuerzadurante el desplazamiento elemental al producto escalar ; esto es,



Si representamos por la longitud de arco (medido sobre la trayectoria de la partícula) en el desplazamiento elemental, esto es , entonces el vector tangente a la trayectoria viene dado por y podemos escribir la expresión anterior en la forma



donde representa el ángulo determinado por los vectores y y es lacomponente de la fuerza F en la dirección del desplazamiento elemental .

El trabajo realizado por la fuerza durante un desplazamiento elemental de la partícula sobre la que está aplicada es una magnitud escalar, que podrá ser positiva, nula o negativa, según que el ángulo sea agudo, recto u obtuso.

Si la partícula P recorre una cierta trayectoria en el espacio, su desplazamiento total entre dosposiciones A y B puede considerarse como el resultado de sumar infinitos desplazamientos elementales y el trabajo total realizado por la fuerza en ese desplazamiento será la suma de todos esos trabajos elementales; o sea



Esto es, el trabajo viene dado por la integral curvilínea de a lo largo de la curva que une los dos puntos; en otras palabras, por la circulación de sobre la curvaentre los puntos A y B. Así pues, el trabajo es una magnitud física escalar que dependerá en general de la trayectoria que una los puntos A y B, a no ser que la fuerza sea conservativa, en cuyo caso el trabajo resultará ser independiente del camino seguido para ir del punto A al punto B, siendo nulo en una trayectoria cerrada. Así, podemos afirmar que el trabajo no es una variable de estado.

Enel caso particular de que la fuerza aplicada a la partícula sea constante (en módulo, dirección3 y sentido4 ), se tiene que



es decir, el trabajo realizado por una fuerza constante viene expresado por el producto escalar de la fuerza por el vector desplazamiento total entre la posición inicial y la final.

Si sobre una partícula actúan varias fuerzas y queremos calcular el trabajo totalrealizado sobre esta ella, entonces representará al vector resultante de todas las fuerzas aplicadas.
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El trabajo en la Termodinámica

En el caso de un sistema termodinámico, el trabajo no es necesariamente de naturaleza puramente mecánica, ya que la energía intercambiada en las interacciones puede ser también calorífica, eléctrica, magnética o química, por lo que no siempre podrá...