Trabajo

TRABAJO
Según el diccionario trabajo se define como “acción y efecto de trabajar” y trabajar es “ocuparse en cualquier ejercicio, obra o empleo”. Pero en física este concepto se define más precisamente.
“El trabajo (W) efectuado por una fuerza es el producto de la fuerza, el desplazamiento del punto sobre el cual se aplica la fuerza y el coseno del ángulo entre la fuerza y el desplazamiento.”ΔW=F.Δs.cosθ
Donde ΔW es la cantidad de trabajo hecho por la fuerza de magnitud F a lo largo de un pequeño desplazamiento de magnitud Δs. El ángulo θ es el ángulo entre F y Δs.
También se puede definir trabajo como el producto escalar del vector fuerza por el vector desplazamiento.

Examinado las definiciones, se puede decir que el trabajo necesita la acción de una fuerza (sin fuerza noexiste trabajo), igualmente la aplicación de una fuerza no es suficiente para que haya trabajo ya que debe de haber un desplazamiento del punto de aplicación de la fuerza.
La unidad del trabajo en el SI (newton-metro) se llama Joule (J), en honor de James Prescott Joule, que hizo la primer medición directa del equivalente mecanice del calor. Un J es la cantidad de fuerza que hace un newton a lolargo de un metro de distancia.
El área del gráfico fuerza en función del desplazamiento (F=f(x)) es el significado geométrico del trabajo. Entonces, en todo gráfico de fuerza en función de la posición, el área encerrada bajo la curva en un desplazamiento cualquiera representa el trabajo de dicha fuerza en ese desplazamiento.
Como se ve en el ejemplo de abajo, el área encerrada bajo la curva es unrectángulo. Por lo tanto:
W = 150 N. 2 m entonces W = 300 J
Fuerzas conservativas
Las fuerzas conservativas son aquellas en las que el trabajo depende de los puntos inicial y final y no de la trayectoria. Por lo tanto estas fuerzas no dependen de la trayectoria y solo se considera las fuerzas para mover un cuerpo entre dos puntos. Ejemplos, fuerza: gravitacional, elástica,electrostática.

Para que en un sistema actúen fuerzas conservativas, estas fuerzas deben cumplir 2 condiciones:
a) El trabajo en una trayectoria cerrada vale 0.
WAA=OJ

b) El trabajo no depende de la trayectoria, sino de la posición inicial y final

W1=W2=W3

Hay 2 fuerzas que cumplen con estas condiciones, que son el peso y la fuerza elástica, por consiguiente estas son fuerzasconservativas, siendo todas las demás fuerzas no conservativas.

Fuerzas No Conservativas
En contraposición, las fuerzas no conservativas son aquellas en las que el trabajoa lo largo de un camino cerrado es distinto de cero. Estas fuerzas realizan más trabajo cuando el camino es más largo, por lo tanto el trabajo no es independiente del camino. También se denomina fuerzas disipativas que ,en otraspalabras, son aquellas para las cuales el trabajo realizado por las fuerzas para mover una partícula entre dos puntos, depende de la trayectoria que se realice para unir los puntos.
W1≠W2

Energía mecánica
Llamamos energía de un cuerpo o un sistema de cuerpos, a la capacidad que tiene el mismo de realizar un trabajo sobre otro cuerpo mediante una interacción.
La energía mecánica, es la energía quese debe a la posición o al movimiento de un objeto, ésta es la suma de las energías potencial, cinética y la elástica de un cuerpo en movimiento.

La Energía Mecánica, suele estar asociada, la mayoría de las veces, con maquinas y movimientos.
ENERGIA CINÉTICA
La energía cinética (EC) es la capacidad de un cuerpo para efectuar trabajo en virtud de su movimiento. Por ejemplo un auto enmovimiento posee energía cineteca y si choca con otro hará que éste último se mueva. En este caso se tuvo que hacer trabajo sobre el cuerpo por alguna fuerza para darle esa energía. Generalizando, cuando un cuerpo está en movimiento posee energía cinética ya que al chocar contra otro puede moverlo y, por lo tanto, producir un trabajo.
Se puede decir que cuanto mayor sea el tiempo que esté actuando...