El teorema de la conservacion de la energia
Cuando en un sistema sólo hayfuerzas conservativas: la energía mecánica permanece constante. La energía cinética se transforma en energía potencial y viceversa. Puedes verlo aquí. Cuando sobre un cuerpo actúan fuerzas noconservativas, como las de rozamiento, la energía mecánica ya no permanece constante.
La variación de la energía mecánica es precisamente el trabajo realizado por las fuerzas no conservativas.
DE mecánica = Wrealizado por las fuerzas no conservativas
En la siguiente animación se simula un tren que se desplaza, puedes variar la fuerza motora sobre la locomotora (pincha y arrastra la punta de la flecha),también puedes variar la masa de la locomotora y la fuerza de rozamiento. Se trata de que compruebes este principio, siguiendo estos pasos:
1. Elige los siguientes parámetros iníciales en la escena:coeficiente de rozamiento=0.1; masa=920 kg; fuerza externa =5000 N.
2. Con los datos de la tabla F, calcula el trabajo efectuado
3. Comprueba tus resultados, volviendo a seleccionar los mismosparámetros que en el paso 1, pulsa "Tablas W" y comienza la animación pulsando el botón inicio para borrar las tablas.
Conservación de la energía mecánica
Cuando se consideran únicamentetransformaciones de tipo mecánico, es decir, cambios de posición y cambios de velocidad, las relaciones entre trabajo y energía se convierten de hecho en ecuaciones de conservación, de modo que si un cuerpo nocede ni toma energía mecánica mediante la realización de trabajo, la suma de la energía cinética y de la energía potencial habrá de mantenerse constante. Eso es lo que también se deduce de la ecuación(6.16). En efecto, si
Pero decir que la suma Ep + Ec no varía entre los estados inicial y final equivale a afirmar que su energía mecánica total se mantiene constante a lo largo del movimiento:...
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