Trabajo, Potencia y Energia


Trabajo, Potencia y Energía
Trabajo Final Física I




CONTENIDO
INTRODUCCIÓN 2
CAPÍTULO I TRABAJO Y ENERGÍA 3
1.1 Trabajo realizado por una fuerza constante 3
1.2 Producto escalar de dos vectores 4
1.3 El producto escalar 5
1.4 Ejemplo: Trabajo realizado por una fuerza constante 5
1.5 Trabajo realizado por una fuerza variable 6
1.6 Trabajo realizado por un resorte 7
1.7 Energía cinética yteorema del trabajo y la energía cinética 8
1.8 El sistema no aislado; conservación de la energía 9
CAPITULO II ENERGÍA CINÉTICA 11
2.1 Calculo de Energía Cinética 11
2.2 Relación entre Trabajo y Variación de Energía Cinética 12
2.3 Energía Potencial 12
2.4 Energía Potencial Gravitatoria 12
2.5 Energía Potencial 13
2.6 Energía potencial asociada a campos de fuerzas 13
2.7 Energía potencialgravitatoria 14
2.8 Cálculo simplificado 15
2.9 Potencia 15
CAPÍTULO III DEFINICIÓN DE CONCEPTOS 17
3.1 Potencia 17
3.2 Energía potencial 17
3.3 Energía 17
3.4 Energía cinética 17
3.5 ¿De qué depende el signo del trabajo? 17
3.6 Trabajo realizado por un agente o fuerza constante 17
3.7 Escribe las unidades del trabajo y definir cada una de ellas 18
3.8 El trabajo efectuado por una fuerza variable 18CAPÍTULO V RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS 22
CONCLUSIÓN 25


INTRODUCCIÓN

En este material se destacan informaciones importantes sobre los temas del Trabajo, Potencia y Energía, encontrándose capitulados y ordenados en los respectivos capítulos. Se destaca que el capítulo IV hace referencia a preguntas reflexivas y resolución de problemas en el capítulo V. Este trabajo está orientado al autoaprendizajey al aprendizaje colaborativo.

CAPÍTULO I
TRABAJO Y ENERGÍA

1.1 Trabajo realizado por una fuerza constante

Casi todos los términos que hemos usado este punto (velocidad, Aceleración, fuerza, etc.), llevan un significado semejante en física al que tienen en la vida diaria. Ahora, sin embargo, encontramos un término cuyo significado en física es notoriamente diferente de su significado en la vidadiaria: trabajo.

El trabajo W realizado sobre un sistema por un agente que ejerce una fuerza constante sobre el sistema es el producto de la magnitud F de la fuerza, la magnitud △r del desplazamiento del punto de aplicación de la fuerza y cos es el ángulo entre los vectores fuerza y desplazamiento.

W F △r cos

Como ejemplo de la distancia entre definición de trabajo y nuestra comprensióndiaria de la palabra, considere el estudiante sostener una pesada silla a la longitud del brazo durante 3 minutos. Al final de este intervalo de tiempo, sus cansados brazos pueden llevarle a pensar que usted ha realizado una cantidad considerable de trabajo en absoluto. Usted ejerce una fuerza para sostener la silla, pero no la mueve. Esto se puede ver al observar que si △r = 0.

El signo detrabajo también depende de la dirección de F con respecto a △r. El trabajo realizado por la fuerza aplicada es positivo cuando la proyección de F sobre △r sea en la misma dirección que el desplazamiento. Por ejemplo. Cuando un objeto es levantado, el trabajo realizado por la fuerza aplicada es positivo porque la dirección de esa fuerza hacia arriba, en la misma dirección que el desplazamiento de supunto de aplicación. Cuando la proyección de F sobre △r sea en la dirección opuesta el desplazamiento. W es negativo. Por ejemplo cuando un objeto es negativo.

Si una fuerza aplicada F actúa en la misma dirección que el desplazamiento △r, entonces ces = 0 y cos 0 = 1.

W = F△r

El trabajo es una cantidad escalar y sus unidades son de fuerza multiplicada por longitud. Por lo tanto, la unidad delSI de trabajo es el newton. Metro (N. m). Esta combinación de unidades se usa con tanta frecuencia, que se le asignó un nombre propio: el joule (J).

Una consideración importante para una aproximación de sistema a problemas, es observar que el trabajo es una transferencia de energía. Si W es el trabajo realizado sobre un sistema y W es positivo, se transfiere energía al sistema; si W negativo,...