Historia

TRABAJO MECANICO:

El trabajo es la magnitud escalar producido solo cuando una fuerza mueve un cuerpo en su misma dirección. Su valor calcula multiplicando la magnitud de la componente de la fuerza localizada en la misma dirección en que se efectúa el movimiento del cuerpo, por el desplazamiento que este realiza.

T= F cos Ѳ d

O bien:
T= Fd cos ѲDonde:
T= trabajo realizado en Nm= joule= J

F cos Ѳ= componente de la fuerza en la dirección
Del movimiento en newtons (N)

d= desplazamiento en metros (m)

Si la fuerza que mueve el cuerpo se encuentra totalmente en la misma dirección en que se efectúa el desplazamiento, el ángulo Ѳ es igual a cero y el cos Ѳ= cos 0⁰=1, donde el trabajo será igual a:

T= FdSe realiza un trabajo de un joule (1 J) cuando al aplicar una fuerza de newton a un cuerpo, este se desplaza un metro. De donde:

1 J= Nm

EJEMPLOS:
1.- En la siguiente figura vemos a un cuerpo cuyo peso es de 10 N y se levanta a una altura de 1 m. ¿a cuanto equivale el trabajo realizado?

2.- si el mismo cuerpo es empujado ahora en forma horizontal como una fuerza de 3 Nsuficiente para vencer la fuerza de fricción y desplazarlos 2 m con velocidad constante, ¿a cuanto es igual el trabajo realizado?

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ENRERGIA:

La energía es una propiedad que caracteriza la interacción de los componentes de un sistema físico que tiene la capacidad de realizar un trabajo.

La energía mecánica es la suma de la energía Potencial y la Cinética. La energía potencial estávinculada a la posición de los cuerpos. Depende de la altura, como se demuestra en la siguiente fórmula:
Ep = m.g.h
La energía potencial es igual a la masa del cuerpo multiplicada por la gravedad y por la altura a la que se encuentra desde un centro de referencia. Por ejemplo, desde el suelo.
La energía cinética de un cuerpo está determinada por la velocidad que tenga este y su masa. La fórmula es:
Ec= ½.m.v2
La energía cinética es igual a un medio del producto entre la masa y el cuadrado de la velocidad.
Por otra parte como se ha mencionado, la energía mecánica es la suma entre la energía potencial y cinética.
EM = Ep + Ec
Este valor siempre es constante en sistemas conservativos, es decir donde hay ausencia de fuerzas externas como podrían ser las fuerzas de rozamiento.
Por lo tanto,si la energía potencial disminuye, la energía cinética aumentara. De la misma manera si la cinética disminuye, la energía potencial aumentara.
La unidad más usada de energía es el joule (J).
Cuando estamos en presencia de fuerzas no conservativas como la fuerza de roce o rozamiento, esta realizaun trabajo en contra del desplazamiento de un cuerpo. Este trabajo es igual a dicha fuerza multiplicadapor la distancia.
W fr = Fr . d
A su vez la Fr es igual a:
Fr = μ . N
μ = coeficiente de roce (son números que oscilan entre 0 y 1 y carecen de unidad)
N = Fuerza Normal
El trabajo que realiza este tipo de fuerzas hace que disminuya la energía mecánica del sistema. Es decir, va en detrimento de la energía mecánica inicial. Dicho de otra manera. La variación de la energía mecánica de unsistema es igual al trabajo de la fuerza de roce.
EMa – EMb = WFr

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ENERGIA CALORIFICA:

Se produce por la combustión de carbón, madera, petróleo, gas natural, gasolina y otros combustibles.

ENERGIA ELECTRICA:

Se produce cuando atreves de un material conductor se logra un movimiento o flujo de electrones. La corriente eléctrica genera luz, calor y magnetismo.

ENERGIA QUIMICA:

Seproduce cuando las sustancias reaccionan entre si alterando su constitución intima, como es el caso de la energía obtenida en los explosivos o en las pilas eléctricas.

ENERGIA HIDRAHULICA:

Se aprovecha cuando la corriente de agua mueve un molino o la caída de una presa mueve una turbina.

ENERGIA EOLICA:

Es producida por el movimiento del aire y se aprovecha en los molinos de viento o...