La energía en física.

1. En mecánica clásica, el trabajo que realiza una fuerza sobre un cuerpo equivale a la energía necesaria para desplazar este cuerpo.1 El trabajo es una magnitud física escalar que se representa con la letra (del inglés Work) y se expresa en unidades de energía, esto es en julios o joules (J) en el Sistema Internacional de Unidades.
Ya que por definición el trabajo es un tránsito deenergía,2 nunca se refiere a él como incremento de trabajo, ni se simboliza como ΔW.
Matemáticamente se expresa como:

Donde “F” es el módulo de la fuerza,  y “D” es el desplazamiento y  “a”  es el ángulo que forman entre sí el vector fuerza y el vector desplazamiento
Cuando el vector fuerza es perpendicular al vector desplazamiento del cuerpo sobre el que se aplica, dicha fuerza no realiza trabajoalguno. Asimismo, si no hay desplazamiento, el trabajo también será nulo.

2. Trabajo realizado por una fuerza constante
- El trabajo realizado por una fuerza constante F al actuar sobre un objeto es el producto escalar de la fuerza por el vector desplazamiento.

Trabajo, energía
Son varias las definiciones de nuevos términos que se introducen en este capítulo por lo que será necesarioplantear un número elevado de problemas para que los estudiantes los asimilen en los más variados contextos.

Trabajo con fuerza dependiente de la posición
En movimiento unidimensional. Si tenemos que constituye una ecuación donde está la incógnita
X y su segunda derivada. Es una ecuación diferencial. Ella no puede integrarse inmediatamente respecto a t porque x es una función del tiempo aún nodeterminada. Una forma de resolverla es usando la identidad de modo que se tiene una ecuación diferencial.

Trabajo con fuerza externa diferente de cero (no equilibrada)


El término energía (del griego ἐνέργεια/energeia, actividad, operación; ἐνεργóς/energos = fuerza de acción o fuerzatrabajando) tiene diversas acepciones y definiciones, relacionadas con la idea de una capacidad para obrar,transformar o poner en movimiento.
En física, «energía» se define como la capacidad para realizar un trabajo. En tecnología y economía, «energía» se refiere a un recurso natural (incluyendo a su tecnología asociada) para extraerla, transformarla y darle un uso industrial o económico.




 La energía potencial es la energía que mide la capacidad que tiene dicho sistema para realizarun trabajo en función exclusivamente de su posición o configuración. Puede pensarse como la energía almacenada en el sistema, o como una medida del trabajo que un sistema puede entregar. Suele abreviarse con la letra  o .



En física, la energía cinética de un cuerpo es aquella energía que posee debido a su movimiento. Se define como eltrabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa determinada desdeel reposo hasta la velocidad indicada. Una vez conseguida esta energía durante la aceleración, el cuerpo mantiene su energía cinética salvo que cambie su velocidad. Para que el cuerpo regrese a su estado de reposo se requiere un trabajo negativo de la misma magnitud que su energía cinética. Suele abreviarse con letra Ec o Ek (a veces también T o K).



La energía mecánica es la energía que sedebe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las energías potencial y cinética de un sistema mecánico. Expresa la capacidad que poseen los cuerpos con masade efectuar un trabajo.




Potencia Mecánica
En la definición del trabajo no se especifica cuánto tiempo toma realizarlo. Cuando subes las escaleras con una carga haces el mismo trabajo ya sea que subaslentamente o corriendo. ¿Entonces por qué te sientes más fatigado cuando corres escalera arriba durante unos cuantos segundos que cuando subes tranquilamente durante unos minutos? Para entender esta diferencia es menester referirse a la rapidez con que se hace el trabajo, es decir, a la potencia. La potencia es la razón de cambio a la que se realiza el trabajo. Es igual al cociente del trabajo...