teorema de trabajo y energia
Páginas: 5 (1009 palabras)
Publicado: 25 de mayo de 2013
TRABAJO DE INVESTIGACION: TEOREMA DE TRABAJO Y ENERGIA
Introducción
En todos estos fenómenos hay algo en común: LA ENERGÍA.
La importancia de la energía es evidente, por ello la humanidad ha ido ingeniando inventos a lo largo de la historia para su utilización de forma eficiente.
En la naturaleza se observan continuos cambios y cualquiera de ellos necesita la presencia de la energía:para cambiar un objeto de posición, para mover un vehículo, para que un ser vivo realice sus actividades vitales, para aumentar la temperatura de un cuerpo, para encender un reproductor de MP3, para enviar un mensaje por móvil, etc.
Un problema fundamental de la dinámica de las partículas es el de encontrar cómo se moverá un elemento móvil cuando se conocen las fuerzas que actúan sobre el. Sinembargo, el problema se hace más difícil cuando la fuerza que opera sobre él no es constante. En tal caso, aún se puede obtener la aceleración de la partícula a partir de la segunda ley de Newton del movimiento (Ley de la Fuerza), para ello se emplea el proceso de integración matemática
El procedimiento seguido para determinar el movimiento de una partícula sujeta a tales fuerzas conduce a losconceptos de trabajo y energía cinética, y a desarrollar el teorema de la variación de la energía, que es el motivo central de este trabajo.
Conceptos previos:
Masa: Cantidad de materia que posee un cuerpo, unidades del Sistema Internacional kilogramos (kg).
Velocidad: Es la relación entre la distancia y el tiempo, es la magnitud de la velocidad y es una cantidad escalar (No tienedirección), sus unidades en el Sistema Internacional (m/s).
Gravedad: aceleración con que caen libremente los objetos cerca de la superficie terrestre y tiene un valor de 9.8m/s² en la tierra.
Sistemas de medidas:
Concepto de Energía:
La energía es la capacidad que tienen los cuerpos para producir cambios en ellos mismos o en otros cuerpos.
La energía no es lacausa de los cambios. Las causas de los cambios son las interacciones y, su consecuencia, las transferencias de energía.
La energía se puede manifestar de muy diversas formas:
Energía térmica,
eléctrica,
muscular,
potencial,
química,
cinética,
eléctrica,
nuclear, etc.
La energía cinética:
Denotada por Ec y medida en Joules (J), se define como:
Ec = ½ mv^2.
donde m es lamasa de la partícula (Kg)
v es su velocidad (m/s).
El concepto de energía se relaciona con el cambio de un estado. Por ello, en el estudio de la energía a veces interesa saber el cambio de energía. El símbolo ∆ (delta) indica un cambio en la propiedad a la que acompaña.
∆Ec= Ec2- Ec1
∆Ec = ½mv^2 – ½ mv^2
∆Ec= ½ m (v2^2 – v1^2)
Concepto de trabajo
El Trabajo es una de las formas detransferencia (cuando dos cuerpos intercambian energía, lo hacen, o bien de forma mecánica, mediante la realización de un trabajo, o bien de forma térmica, mediante el calor) de energía entre los cuerpos. Para realizar un trabajo es preciso ejercer una fuerza sobre un cuerpo y que éste se desplace.
El trabajo, W, depende del valor de la fuerza, F, aplicada sobre el cuerpo, del desplazamiento, ∆x ydel coseno del ángulo α que forman la fuerza y el desplazamiento.
W = F * cos α * ∆x
El trabajo, se mide en julios (J) en el SI
la fuerza en Newtons (N) y
el desplazamiento en metros (m).
Podemos decir entonces que cuando un cuerpo esta en movimiento, tiene un tipo de energía asociada a él, llamada energía cinética. La energía cinética depende solamente de dos cantidades: de la masadel objeto que se traslada y de su velocidad.
Ejemplos:
Calcular el trabajo de una fuerza constante de 12 N, cuyo punto de aplicación se traslada 7 m, si el ángulo entre las direcciones de la fuerza y del desplazamiento son 0º, 60º, 90º, 135º, 180º.
Si la fuerza y el desplazamiento tienen el mismo sentido, el trabajo es positivo
Si la fuerza y el desplazamiento tienen sentidos...
Introducción
En todos estos fenómenos hay algo en común: LA ENERGÍA.
La importancia de la energía es evidente, por ello la humanidad ha ido ingeniando inventos a lo largo de la historia para su utilización de forma eficiente.
En la naturaleza se observan continuos cambios y cualquiera de ellos necesita la presencia de la energía:para cambiar un objeto de posición, para mover un vehículo, para que un ser vivo realice sus actividades vitales, para aumentar la temperatura de un cuerpo, para encender un reproductor de MP3, para enviar un mensaje por móvil, etc.
Un problema fundamental de la dinámica de las partículas es el de encontrar cómo se moverá un elemento móvil cuando se conocen las fuerzas que actúan sobre el. Sinembargo, el problema se hace más difícil cuando la fuerza que opera sobre él no es constante. En tal caso, aún se puede obtener la aceleración de la partícula a partir de la segunda ley de Newton del movimiento (Ley de la Fuerza), para ello se emplea el proceso de integración matemática
El procedimiento seguido para determinar el movimiento de una partícula sujeta a tales fuerzas conduce a losconceptos de trabajo y energía cinética, y a desarrollar el teorema de la variación de la energía, que es el motivo central de este trabajo.
Conceptos previos:
Masa: Cantidad de materia que posee un cuerpo, unidades del Sistema Internacional kilogramos (kg).
Velocidad: Es la relación entre la distancia y el tiempo, es la magnitud de la velocidad y es una cantidad escalar (No tienedirección), sus unidades en el Sistema Internacional (m/s).
Gravedad: aceleración con que caen libremente los objetos cerca de la superficie terrestre y tiene un valor de 9.8m/s² en la tierra.
Sistemas de medidas:
Concepto de Energía:
La energía es la capacidad que tienen los cuerpos para producir cambios en ellos mismos o en otros cuerpos.
La energía no es lacausa de los cambios. Las causas de los cambios son las interacciones y, su consecuencia, las transferencias de energía.
La energía se puede manifestar de muy diversas formas:
Energía térmica,
eléctrica,
muscular,
potencial,
química,
cinética,
eléctrica,
nuclear, etc.
La energía cinética:
Denotada por Ec y medida en Joules (J), se define como:
Ec = ½ mv^2.
donde m es lamasa de la partícula (Kg)
v es su velocidad (m/s).
El concepto de energía se relaciona con el cambio de un estado. Por ello, en el estudio de la energía a veces interesa saber el cambio de energía. El símbolo ∆ (delta) indica un cambio en la propiedad a la que acompaña.
∆Ec= Ec2- Ec1
∆Ec = ½mv^2 – ½ mv^2
∆Ec= ½ m (v2^2 – v1^2)
Concepto de trabajo
El Trabajo es una de las formas detransferencia (cuando dos cuerpos intercambian energía, lo hacen, o bien de forma mecánica, mediante la realización de un trabajo, o bien de forma térmica, mediante el calor) de energía entre los cuerpos. Para realizar un trabajo es preciso ejercer una fuerza sobre un cuerpo y que éste se desplace.
El trabajo, W, depende del valor de la fuerza, F, aplicada sobre el cuerpo, del desplazamiento, ∆x ydel coseno del ángulo α que forman la fuerza y el desplazamiento.
W = F * cos α * ∆x
El trabajo, se mide en julios (J) en el SI
la fuerza en Newtons (N) y
el desplazamiento en metros (m).
Podemos decir entonces que cuando un cuerpo esta en movimiento, tiene un tipo de energía asociada a él, llamada energía cinética. La energía cinética depende solamente de dos cantidades: de la masadel objeto que se traslada y de su velocidad.
Ejemplos:
Calcular el trabajo de una fuerza constante de 12 N, cuyo punto de aplicación se traslada 7 m, si el ángulo entre las direcciones de la fuerza y del desplazamiento son 0º, 60º, 90º, 135º, 180º.
Si la fuerza y el desplazamiento tienen el mismo sentido, el trabajo es positivo
Si la fuerza y el desplazamiento tienen sentidos...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.