Energias

Energía cinética

La energía cinética en un cuerpo, surge en el fenómeno del movimiento. Queda definido como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo desde el reposo hasta la velocidad máxima.
Cuando un cuerpo está en movimiento posee energía cinética ya que al chocar contra otro puede moverlo y, por lo tanto, producir un trabajo.
Para que un cuerpo adquiera energía cinética o demovimiento, es decir, para ponerlo en movimiento, es necesario aplicarle una fuerza. Cuanto mayor sea el tiempo que esté actuando dicha fuerza, mayor será la velocidad del cuerpo y, por lo tanto, su energía cinética será también mayor.
Una vez que él obtiene esta energía durante la aceleración, el cuerpo la mantiene salvo que cambie su rapidez o su masa. Para que el objeto vuelva a su estado de reposo,de requiere de un trabajo negativo de la misma magnitud.
Se abrevia como Ec.
La fórmula que representa a la energía cinética es:

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Donde: Ec = Energía Cinética en Joule. J
m = masa en kg.
v = velocidad en m/s

➢ Ejemplo.

José camina con una velocidad de 2 km/h y su masa es de 50 kg. De acuerdo a esta información, calcula la energía cinética del movimiento.

Datos:masa = 50 kg,
Velocidad = 2 km/h ( 0,55 m/s

E c   =   1 / 2 •  m •  v 2
E c = 1 / 2 · 50 · (0,55) 2
E c = 7, 56 J

➢ Ejemplo cotidiano

Los carros de una montaña rusa alcanzan su máxima energía cinética cuando están en el fondo de su trayectoria. Cuando comienzan a elevarse, la energía cinética comienza a ser convertida a energía potencial gravitacional, pero, si se asumeuna fricción insignificante y otros factores de retardo, la cantidad total de energía en el sistema sigue siendo constante.


Energía Potencial

Es la energía que es capaz de generar un trabajo como consecuencia de la posición del cuerpo.
Todo cuerpo que esta ubicado a cierta altura del suelo, posee energía potencial.
Cuando un cuerpo se mueve en relación a cierto nivel de referencia,puede acumular energía.
El ejemplo mas cotidiano de la energía potencial es la energía potencial gravitacional la cual se define como la energía potencial gravitacional de un objeto de masa m que se encuentra a una altura y de algún nivel de referencia. Se puede evidenciar al levantar un cuerpo a cierta altura, si lo soltamos, la energía potencial gravitacional se liberará convirtiéndose en energíacinética al caer.
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Donde: Epg = Energía Potencial Gravitatoria en Joule. J
m = masa en Kg.
g = aceleración de gravedad 9,8 m/s2
y = altura



➢ Ejemplo.
Un cuerpo de 5 kg. de masa, es lanzado en caída libre a 10 mts. de altura. Si la energía cinética inicial es de 0 J.

Datos: masa = 5 kg.
Gravedad = 10
Altura = 10 m
E. Cinética = 0 JEpg = m · g · y
Epg = 5 · 10 · 10
Epg = 500 J.



➢ Ejemplos cotidianos

Un pesado ladrillo sostenido en alto tiene energía potencial debido a su posición en relación al suelo. Tiene la capacidad de efectuar trabajo porque si se suelta caerá al piso debido a la fuerza de gravedad, pudiendo efectuar trabajo sobre otro objeto que se interponga en su caída.



EnergíaMecánica

Es la energía que se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto es la suma entre la energía potencial y la energía cinética.
Expresa la capacidad que poseen los cuerpos con masa de efectuar un trabajo.
*Conservación de la energía mecánica:
- Si no hay rozamiento la energía mecánica siempre se conserva
-Si un cuerpo cae desde una altura  se producirá unaconversión de energía potencial en cinética. La pérdida de cualquiera de las energías queda compensada con la ganancia de la otra, por eso siempre la suma de las energías potencial y cinética en un punto será igual a la de otro punto.

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➢ Ejemplo:

Si una piedra de 2 kg. es lanzada verticalmente hacia abajo a una altura de 8 m. Sabemos que la energía cinética del movimiento al...