Energias

Guía de Aprendizaje “Energía Cinética y Energía Potencial Gravitatoria”

Nombre:.........................................................Curso: 3° Medio B-G-H-I Fecha:………………………………….

Unidad: Conservación de la Energía
Aprendizajes Esperados: A través de esta guía de materia se espera que reconozcas las características de la Energía Cinética y energía potencial gravitoria y apliques lasrespectivas fórmulas a situaciones cotidianas dadas.
Tema: Energía Cinética y Energía Potencial Gravitatoria
Instrucciones generales:
- Lee la guía de aprendizaje de forma individual o júntate con otras compañeras del curso para compartir opiniones.
-Es conveniente que el lugar de estudio sea en un lugar de tu casa bien iluminado y tranquilo, también en una biblioteca pública es un buenlugar.
-Después de leído los contenidos conceptuales, aplícalos a las situaciones que te serán planteadas.
- Tiempo: 2 horas pedagógicas

1.-Introducción: En las guías de aprendizaje anteriores has aprendido acerca del trabajo mecánico y de la potencia mecánica. Iniciamos el estudio de esta unidad presentando el concepto de trabajo, el cual se relaciona con la medición de la energía y el depotencia diciendo que es la rapidez con que se realiza cierto trabajo mecánico.
La energía es uno de los conceptos más importantes de la Física, y tal vez el término “energía” es uno de los que más se utilizan en nuestro lenguaje cotidiano.
En la Física, el concepto suele introducirse diciendo que “la energía representa la capacidad de realizar trabajo”. Un cuerpo posee energía cuando es capaz deefectuar un trabajo. Por ejemplo, una persona es capaz de realizar el trabajo de levantar un cuerpo debido a la energía que le proporcionan los alimentos que ingiere. Del mismo modo, el vapor de agua de una caldera posee energía, puesto que es capaz de efectuar el trabajo de mover las turbinas de una planta de generación eléctrica.
Recordarás que la energía se puede presentar en diversas formas:química, mecánica, térmica, eléctrica, atómica, solar, luminosa, etc. En el caso citado de los alimentos que toda persona ingiere sufren reacciones químicas y liberan energía; es decir, podemos afirmar que los alimentos liberan energía química en el organismo humano. En el caso del vapor de una caldera, decimos que posee energía térmica, y que al mover las turbinas genera energía mecánica, que setransforma en energía eléctrica en los generadores.
Como la energía se relaciona con el trabajo, es una cantidad escalar. En consecuencia se mide con las mismas unidades que el trabajo, es decir en el S.I. la unidad de energía es el joule.
En esta guía te invitamos a recordar acerca de las diferentes formas en que se manifiesta la energía y a profundizar sobre la energía cinética y la energíapotencial gravitatoria.
1.-Energía Cinética (EC): Cualquier cuerpo en movimiento tiene capacidad de realizar trabajo, y por tanto, un cuerpo móvil posee energía. Ésta se denomina energía cinética y se la representa por Ec o K.
Operacionalmente se determina de la siguiente manera:

De acuerdo a la expresión es fácil darse cuenta que cuanto mayor es la velocidad del cuerpo, tanto mayor será suenergía cinética.
Nota: un cuerpo que posee energía cinética es capaz de realizar un trabajo mecánico.
Las unidades están dadas por:
Ejemplo:
Un bloque de 4,0 Kg de masa posee una velocidad de 2m/ s. ¿Cuál es la energía cinética que posee?
Sabemos que la energía cinética de un cuerpo viene dada por:

Reemplazando los datos queda: Ec= 4,0 kg x (2m/s)2= 8 Joule2

2.-Relación entre Trabajo y energía cinética

El trabajo tiene las mismas unidades de la energía y en gran medida ambas magnitudes son equivalentes. En efecto, el trabajo mecánico es una forma de transferir energía a un cuerpo. Por ejemplo cuando una  fuerza actúa sobre un cuerpo desplazándolo, lo hace de manera acelerada, cambiando la...