Energia Calor Y Trabajo

Energía, Trabajo y Calor

La Energía es la capacidad que tiene un cuerpo o sistema para realizar trabajo.

¿Cuándo se realiza trabajo?

Se realiza trabajo cuando al aplicar una fuerza sobre un sistema éste se mueve o deforma.

Si la fuerza deja de actuar no se realiza trabajo aunque el sistema siga en movimiento. Por otra parte, si actúa fuerza sobre el sistema y éste no se mueve o deforma, tampoco se realiza trabajo.

Figura 1

Ejemplos:

1. Considera el molino de viento de la figura:

¿El viento realiza trabajo sobre el molino?

• Si las aspas se mueven, debido a la fuerza que el viento ejerce sobre ellas, entonces, el viento realiza trabajo sobre el molino.

• Si las aspas no se mueven, no se está realizando trabajo sobre el molino, hay una fuerza aplicada sobre ellas pero no hay movimiento.

Figura 2

2. En el dibujo de la figura 2, un caballo tira de un carro.

¿El caballo realiza trabajo sobre el carro?

• Si el caballo logra mover al carro, realiza trabajo

• Si la fuerza aplicada por el caballo no logra moverlo, no realiza trabajo.

Figura 3

3. Un artesano modela cerámica para hacer un florero (figura 3).

¿El artesano realiza trabajo?

• El artesano para darle forma a la cerámica debe aplicar sobre el material y éste se deforma, por lo tanto realiza trabajo.

Figura 4

4. Un obrero intenta mover una columna (figura 4).

¿El obrero realiza trabajo?

• A pesar del esfuerzo realizado y de la fuerza aplicada sobre la columna, no realiza trabajo sobre ella, porque no logra moverla.

Actividad:

1. Cita 2 ejemplos cotidianos en los que se aplique fuerza sobre un sistema pero no realice trabajo.

2. Cita 2 ejemplos en los que se aplique fuerza sobre un sistema y se realice trabajo sobre él.

A partir de los ejemplos y de las definiciones de energía y trabajo, se hace evidente que estos dos conceptos están relacionados. Analizando las situaciones podemos deducir cómo es la relación:

• En todos los ejemplos hay una interacción entre dos sistemas o entre un sistema y el ambiente. En el ejemplo 1 la interacción es entre el viento (ambiente) y el molino (sistema) y en el ejemplo 2, entre el caballo (un sistema) y un carro (otro sistema).

• Quien realiza trabajo, lo hace porque tiene energía y al hacerlo "cede" parte de ella. Por ejemplo, el viento al "chocar" con las aspas pierde en parte su energía disminuyendo la velocidad; el caballo, al tirar del carro, se cansa.

• Cuando se realiza trabajo sobre

...