fisica


GUIA No. 3
Trabajo y energía

1. ¿Cómo se demuestra el Teorema de la conservación de la Energía en la vida cotidiana?
El fuego es la manifestación más potente de la energía. De la importancia de su aparición en la vida humana dan cuenta multitud de vestigios arqueológicos, y las antiguas leyendas narran su procedencia divina y cómo el robo de una antorcha encendida; cuando se piensa engrandes cantidades de energía, se recuerda la bomba de hidrógeno. Sin embargo, incluso la inmensa energía de la bomba es pequeña comparada con la energía del sol, de un huracán tropical o de las mareas.
Gran parte de la historia de la civilización puede escribirse en función del uso y dominio crecientes de la energía.
Ahora bien, la energía es la capacidad que poseen los cuerpos y sistemas pararealizar un trabajo. Esta propiedad se evidencia en formas diversas que pueden transformarse e interrelacionarse.
Un trabajo efectuado sobre un cuerpo o sistema de cuerpos supone un aumento de su energía. Así, el curvar un arco o someter a torsión un muelle, se almacena en ellos energía en forma elástica que se pone de manifiesto al lanzar la flecha o desenrollar el muelle. En este proceso seproduce sólo cesión de energía entre los componentes del sistema, de modo que el balance global es nulo. Este fenómeno, conocido como principio de conservación de la energía no se crea ni se destruye, sufriendo únicamente transformaciones de unos estados a otros, y constituyó uno de los axiomas de la física hasta que fue superado tras la aparición de las teorías relativistas de Albert Einstein.La ley de la conservación de la energía constituye el primer principio de la termodinámica y afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse nidestruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra, por ejemplo, cuando la energía eléctrica se transforma en energía calorífica en un calefactor. Dicho de otra forma: la energía puede transformarse de una forma a otra o transferirse de un cuerpo a otro, pero en su conjunto permanece estable (o constante).
2. ¿Cómo afectan las temperaturas extremas (altas o bajas) la salud de los humanos?
Elcalor se pierde por la radiación, la convección y la evaporación, de manera que en condiciones normales de descanso la temperatura del cuerpo se mantiene entre 36.1 y 37.2 grados centígrados.
En condiciones de frío, cuando el cuerpo necesita mantener y aun generar calor, el centro termorregulador hace que los vasos sanguíneos se constriñan y la sangre se desplace de la periferia a los órganosinternos, produciéndose un color azulado y una disminución de la temperatura en las partes dístales del cuerpo. Así mismo se incrementa el ritmo metabólico mediante actividades incontroladas de los músculos, denominadas escalofríos.
Efectos del calor en la salud: Cuando el trabajador está expuesto a altos niveles de calor radiante o dirigido puede llegar a sufrir daños sobre la piel, cuando latemperatura es superior a 45 grados centígrados puede quemar el tejido. Los efectos calves de una temperatura elevada ocurren, si la temperatura profunda del cuerpo se incrementa a más de 42 grados centígrados, es decir, se aumenta más o menos en 5 grados.
Las razones que pueden llevar a hipotermia son:
  Condiciones ambientales muy húmedas que ejercen demasiada presión contra la piel, impidiéndolereducir el calor por medio del sudor que se evapora.
  Por condiciones ambientales demasiado calientes que interfieren el sistema regulador del organismo que intenta contrarrestar los efectos de temperaturas altas.
  Puede ser causado por efectos aislantes de la ropa protectoras debido a la impermeabilidad de ésta y a sus propiedades de retención de calor.
Estrés por calor o golpe de...