Conservación De La Energía

Conservación de la energía

El teorema de la conservación de la energía mecánica establece que el trabajo realizado sobre un cuerpo se invierte, exactamente, en aumentar algún tipo de energía.

Cuando en un sistema sólo hay fuerzas conservativas: la energía mecánica permanece constante. La energía cinética se transforma en energía potencial y viceversa.

La fórmula indica que cuando un cuerpo rígido, o un sistema de cuerpos rígidos, se mueve bajo la acción de fuerzas conservativas, la suma de la energía cinética y de la energía potencial del sistema permanece constante. Hay que observar que en el caso del movimiento plano de un cuerpo rígido, la energía cinética del cuerpo debe incluir tanto el término traslacional 1/2 mv-2 y el término rotacional 1/2 Īω2

Como ejemplo de la aplicación del principio de la conservación de la energía, se considerará una barra esbelta AB, de longitud, l y la masa m, cuyas extremidades se conectan a bloques de masa insignificante con deslizamiento a lo largo de sendas correderas horizontal y vertical. Se supone que la barra se suelta sin ninguna velocidad inicial desde la posición horizontal (figura 1) y se desea determinar su velocidad angular después de que ha girado un ángulo θ (figura 2).

Puesto que la velocidad inicial es cero, se tiene que T1 = 0. Al medir la energía potencial desde el nivel de la corredera horizontal se escribe V1 = 0. Después de que la barra ha girado el ángulo θ, el centro de gravedad G de la barra se encuentra a la distancia 1/2 I sen θ por debajo del nivel de referencia y se tiene:

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