CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

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Tabla de contenido

INTRODUCCIÓN2

CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA3

EJEMPLO 14

EJEMPLO 27

CONCLUSIONES9

BIBLIOGRAFÍA10

INTRODUCCIÓN

En nuestra vida cotidiana constantemente pasamos por alto varios sucesos relevantes, algunos que nos pueden afectar indirectamente y otros de forma directa, como por ejemplo la ENERGÍA, pues esta se encuentra en todo nuestro entorno y con el ánimo de obtener un poco más de información y adquirir conocimiento sobre este espectacular fenómeno, y gracias a los conocimientos adquiridos me siento en la capacidad de tener como objetivo hablar a groso modo sobre EL TRABAJO Y LA ENERGÍA, profundizando en el tema: “LA CONSERVARCIÓN DE LA ENERGÍA” iniciando por una breve explicación de los conceptos principales  y entendiendo cada vez mas como cada factor que va impactando directamente en las acciones y reacciones de cada esfuerzo y trabajo, para al final responder si LA ENERGÍA SE CONSERVA y si es así, entender como se logra esto.

CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

Para abordar este tema, entrar en materia y poder llegar a profundizar a tal punto de comprender de forma introductoria y elemental como es que la ENERGÍA no se crea, no se destruye y no desaparece si no que sucede lo que siempre hemos escuchado: “LA ENERGÍA SE TRANSFORMA”, debo dar a conocer y aclarar conceptos y factores básicos que influyen durante todo este proceso de la TRANSFORMACIÓN DE LA ENERGÍA; que a continuación presento.

Partiendo desde los términos más básicos informaré que es la energía y que tipos existen (dando explicación a los principales y a los que usaré como referencia para ejemplificar y darme a entender mediante ejercicios).

La ENERGÍA la podemos encontrar en cualquier lugar al que miremos y la podemos definir como la capacidad que tiene un cuerpo sin importar su tamaño (desde un átomo, hasta una roca) para ejercer un trabajo, y es importante entender que por trabajo no me refiero solamente a un esfuerzo físico y de contacto, sino también a cualquier cambio que el cuerpo mencionado anteriormente pueda presentar y/o transmitir, como puede ser lumínico, de temperatura, de movimiento, etc. Hablando de movimiento y desplazamiento propiamente, el trabajo (w) de una fuerza (f) se representa matemáticamente así: Donde wf= trabajo de la fuerza, f= fuerza,           r = recorrido o distancia que se desplaza el objeto y β= es el ángulo que forma la fuerza con respecto a la superficie del recorrido del objeto.

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Continuando con los tipos de energía pondré en conocimiento al lector que existen varios y entre ellos están:

Energía mecánica, cinética, térmica, potencial, sonora, eléctrica, química, magnética, nuclear, radiante, solar, eólica y muchos más, pues cabe resaltar que dentro de estos tipos de energías se pueden desprender otros subtipos. Con efectos prácticos, en este apartado me centraré en las siguientes:

• Cinética: La poseen aquellos cuerpos que están en movimiento y por este hecho pueden realizar un trabajo; es una masa que va a una velocidad. Matemáticamente se representa así: Donde v= velocidad, m= masa y w= trabajo.

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Entonces para calcular el trabajo (w) que un cuerpo realiza con energía cinética durante un recorrido, debemos analizar la energía del cuerpo antes del trabajo a realizar (punto inicial) y después de realizarlo (punto final), usando el siguiente teorema:

Donde w= trabajo, m= masa, Vi= velocidad inicial y Vf= velocidad final

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• Potencial gravitatoria: Es aquella que tienen los cuerpos que se ubican a una altura de la superficie y debido a la fuerza de gravedad pueden ejercer un trabajo con el simple hecho de dejarlo caer; es una masa que a cierta altura es atraída al centro de la tierra. Matemáticamente se representa así: Donde m= masa, h= altura y g= gravedad.

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Entonces para calcular el trabajo (w) que un cuerpo realiza con energía potencial durante un recorrido, debemos analizar la energía del cuerpo antes del trabajo a realizar (punto inicial) y después de realizarlo (punto final), usando el siguiente teorema:

Donde w= trabajo, m= masa, g= gravedad, hi= altura inicial y hf= altura final

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• Mecánica: Es el resultado de la suma de la energía cinética y la energía potencial. Matemáticamente se representa así: Donde Ec= Energía cinética Ep= Energía Potencial

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Entonces si queremos calcular la Energía mecánica, o alguna variable que afecta al cuerpo que realiza el trabajo (w) durante un recorrido, debemos sumar los trabajos de la Energía cinética más la Energía potencial, usando el siguiente teorema:

Donde m= masa, g= gravedad, hi= altura inicial y hf= altura final

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Dando por entendidos los conceptos y formulas anteriores, con el fin de analizar la teoría procederé a poner un ejemplo básico:

1. Un cuerpo de 2kg de masa se deja caer de una altura de 3 metros sin velocidad inicial. Se requiere hallar la energía mecánica del cuerpo antes y después de caer y la velocidad final.

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Entonces para analizar mejor la gráfica, al momento antes de caer lo llamaremos A y al momento después de caer, lo llamaremos B. Sabiendo que tenemos los siguientes datos: m= 2k hi= 3mt hf=0mt vi= 0m/s vf=?

Aplicamos las fórmulas anteriores:

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Como podemos ver la Energía potencial que tenía el cuerpo en el punto A, no desapareció, sino que se transformó en Energía cinética mientras el cuerpo caía al punto B; podemos decir que, aunque EL TIPO DE ENERGÍAS SON DIFERENTES en los puntos A y B, LA CANTIDAD DE ENERGÍA es igual y para hallar la cantidad, solo debemos resolver las ecuaciones según sea EL TIPO DE ENERGÍA que tiene el cuerpo en el punto que la queramos analizar con los datos obtenidos.

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