Conceptos fisica

TRABAJO.
Cuando tratamos de arrastrar un carro con una cuerda no pasa nada. Estamos ejerciendo una fuerza y, sin embargo, el carro no se ha movido. Por otra parte, si incrementamos de forma continua esta fuerza, llegara un momento en que el carro se desplazara. En este caso, en realidad hemos logrado algo a cambio de nuestro esfuerzo. En física este logro se define como trabajo. El terminotrabajo tiene una definición operacional, explicita y cuantitativa. Para que se realice un trabajo han de cumplirse tres requisitos:
1.-Debe de haber una fuerza aplicada
2.-La fuerza debe actuar a través de cierta distancia llamada desplazamiento.
3.-La fuerza debe de tener un componente a lo largo del desplazamiento.
Suponiendo que se cumplen esas condiciones, es posible dar una definiciónformal del trabajo:
Trabajo es una cantidad escalar igual al producto de las magnitudes del desplazamiento y de la componente de la fuerza en la dirección del desplazamiento.
Trabajo = Componente de la fuerza X Desplazamiento.
Trabajo=Fxx
Con gran frecuencia la fuerza que realiza el trabajo está dirigida íntegramente a lolargo del desplazamiento. Esto sucede cuando una pesa se eleva en forma vertical o cuando una fuerza horizontal arrastra un objeto por el piso. En estos casos sencillos,Fx=F , y el trabajo es simplemente el producto de la fuerza por el desplazamiento:
Trabajo=Fx
Otro caso especial se presenta cuando la fuerza aplicada es perpendicular al desplazamiento. En esta situación el trabajo será de 0, yaque Fx=0. Un ejemplo es el movimiento paralelo a la superficie terrestre en la que la gravedad actúa verticalmente hacia abajo y es perpendicular a todos los desplazamientos horizontales. En estos casos la fuerza de gravedad no influye.
Cuando observe que las unidades de trabajo son las unidades de fuerza multiplicadas por la de distancia. Por tanto, en unidades del SI el trabajo se mide ennewton-metro (N∙m). Por convención, esta unidad combinada se llama joule y se representa con el símbolo J.
Un joule (1 J) es igual al trabajo realizado por una fuerza de un newton al mover un objeto a lo largo de una distancia paralela de un metro.
En Estados Unidos, el trabajo se expresa también en unidades del SUEU. Cuando la fuerza se expresa en libras (lb) y el desplazamiento en pies (ft), launidad del trabajo correspondiente se llama libra-pie (ft∙lb).
Una libra-pie (1ft∙lb) es igual al trabajo realizado por una fuerza de una libra al mover un objeto a lo largo de una distancia paralela de un pie.
No hay un nombre especial para esta unidad.
Los factores de conversión siguientes son útiles cuando se comparan unidades de trabajo en los dos sistemas:
1 J = 0.7376 ft∙lb 1 ft∙lb=1.356J
TRABAJO RESULTANTE.
Cuando consideramos el trabajo de varias fuerzas que actúan sobre el mismo objeto es útil distingir entre el trabajo positivo y negativo. En este texto se sigue la convención del que el trabajo de una fuerza concreta es positivo si la componente de la fuerza se halla en la misma dirección que el desplazamiento. El trabajo negativo lo realiza una componente de fuerza que seopone al desplazamiento real. Así el trabajo que realisa una grua al levantar una carga es positivo pero la fuerza gravitacional que ejerce la tierra sobre la carga realisa uno negativo. De igual forma, si estiramos un resorte, el trabajo no sobre este es positivo y el trabajo sobre el resorte es negativo cuando este se contrae y nos arrastra.otro ejemplo importante de trabajo negativo es el quese realiza mediante una fuerza de friccion que se opone a la dirección del desplazamiento.
Si varias fuerzas actúan sobre un cuerpo en movimiento, el trabajo resultante (trabajo total) es la suma algebraica de los trabajos de las fuerzas individuales. Esto también será igual al trabajo de la fuerza resultante. La realización de un trabajo neto requiere la existencia de una fuerza resultante....