TRABAJO MECANICO EFECTO DE TRABAJO

TRABAJO MECANICO

Siempre que una fuerza provoque que un cuerpo se desplace en la misma dirección que la fuerza aplicada sobre el cuerpo se genere u trabajo mecánico matemáticamente el trabajo mecánico se define como el producto del valor del valor absoluto del desplazamiento.

T=F*X

Cuando en un sistema actúan 2 o más fuerzas lo que se genera es un trabajo total el cual será igual a la suma algebraica de los trabajos individuales que generan todas las fuerzas que actúan el en sistema. Las fuerzas que actúan perpendicularmente a las fuerzas no generan trabajo.

EFECTO DE TRABAJO

Los efectos de trabajo sobre un sistema es almacenar energía mecánica, lo cual se define como la capacidad que tiene un cuerpo, para realizar un trabajo.

Existen 2 tipos de energía

• Energía potencial
• Energía cinética

[pic 1]

En el siguiente dibujo se muestra que la energía potencial es la máxima altura, mientras que la cinética es toda el recorrido anterior.

RELACION TRABAJO

Energía mecánica: En ausencia de la resistencia del aire de otras fuerzas disipativas, la suma de la energía potencial y cinética es una constante, siempre y cuando no se le añade ninguna otra energía al sistema.

Energía potencial: capacidad que tiene un cuerpo para desarrollar un trabajo debido a su posición en un campo gravitacional

Este se calcula con el siguiente modelo matemático.

Ep=mgh        Ep=wh

Energía cinética: capacidad que tiene un cuerpo para realizar un trabajo en función a su movimiento.

Ec=1/2m* V^2

LEY DE CONSERVACION DE LA ENERGIA MECANICA

La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra

ANALISIS DE UNA COLISION

Estableciendo el análisis de un choque entre 2 cuerpos podemos deducir la ley de conservación la cual establece que cuando dos o más cuerpos chocan la cantidad total de movimiento del sistema es igual antes y después del impacto.

[pic 2]

Aquí se muestre el recorrido que realizan antes durante y que dirección realiza después del choque.

[pic 3]

VO1 VO2:Velocidades iniciales

VF1 VF2: Velocidades finales

m1vo1+m2vo2=mvf1+mvf2

Para establecer que tanta energía se pierde durante el impacto será necesario establecer las condiciones que se generan en función del tipo de material de la masa y de las velocidades que hay en el sistema relacionados entre sí obteniendo una razón (cociente) entre las velocidades relativas antes y después del choque que llevan por nombre coeficiente de restitución.

La cual se define matemáticamente hablando como la razón negativa del cociente de la velocidad relativa después del choque entre la velocidad relativa antes del coque.

E:v2-v1/u1-u2

E:0-1

El valor de e tiene un rango de 0 a 1, lo cual nos establece que si es igual a 0 hay una pérdida total de energía, si e es mayor a 0 pero menor que 1 hay una pérdida parcial de energía y si e es igual a 1 hay una conservación total de energía

• Si e=0 choque completamente inelástico
• Si e=>0 y <1 choque inelástico
• Si e=1 choque completamente elástico

Es la propiedad que tienen los cuerpos a deformarse (cambiar su forma y dimensiones) debido a la acción de fuerzas externas y de realizar a su forma y dimensiones originales una vez que dichas fuerzas son suprimidas

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