Transformación Y Conservación De La Energía Mecánica.

Transformación y conservación de la energía mecánica.

Numerosas situaciones de la vida cotidiana ponen en manifiesto una regularidad esencial en la física, siempre que desaparece energía en una de sus formas, reaparece energía de otra forma.

Por ejemplo, en el caso de un objeto lanzado verticalmente hacia arriba, este va perdiendo velocidad hasta que finalmente se detiene (v=0) a una determinada altura ha ido disminuyendo su energía cinética y en el instante de máxima altura esta ha desaparecido, aunque aparece e forma de energía potencial. Durante la caída de este objeto ocurre un proceso inverso, como va perdiendo altura, va disminuyendo su energía potencial y se va incrementando la cinética, hasta que finalmente en el instante de caer al suelo (h=0), nuevamente su energía es toda cinética.

De hecho cualquier fenómeno de la naturaleza siempre tiene lugar con la transformación de una forma de energía en otra. El ejemplo descrito anteriormente ilustra como la energía mecánica de los cuerpos se transforma de energía cinética en potencial y viceversa. En el caso en que se desprecie el rozamiento del cuerpo con el aire se cumple el incremento de la energía cinética que es igual a la disminución de la energía potencial y viceversa, esto es la ley de conservación de la energía potencial y viceversa, esto es la ley de conservación de la energía mecánica y se puede expresar como Δ Ec + Δ Ep= 0, o también como Δ Em= 0, donde Em representa la energía mecánica total.

Mosa molar.

La masa molar de una sustancia es el peso generalmente en gramos que posee una mol de esta sustancia, cuando se tienen compuestos la masa molar se halla sumando los pesos moleculares individuales de cada elemento que forma el compuesto. Por ejemplo para hallar la masa molar de la glucosa (C6H12O6) se procede aplicando este concepto, como vemos en una mol de glucosa hay 6 átomos de carbono, 12 átomos de hidrógeno y 6 átomos de oxígeno, entonces la masa molar de la glucosa es la suma de las contribuciones individuales así: Masa molar de la glucosa =6(12g/mol)+12(1g/mol)+6(16g/mol) = 180g/mol de glucosa.

Compuestos.

La masa molar de un compuesto está dada por la suma de los pesos atómicos estándar de los átomos que forman el compuesto, multiplicado por la constante de masa molar (Mu).

Ejemplo:

M (NaCl) = [22,989 769 28(2) + 35,453(2)] × 1 g/mol = 58,443(2) g/mol

M(C

12H

22O

11) = ([12 × 12,010 7(8)] + [22 ×1,007 94(7)] + [11 ×15,999 4(3)]) × 1 g/mol = 342,297 (14) g/mol

Se puede definir una masa molar promedio para mezclas de compuestos.1 Esto es particularmente importante en la Ciencia de polímeros, donde moléculas de un polímero pueden tener distinto número de monómeros (polímeros no uniformes).

Mezclas.

La masa molar promedio de mezclas \bar{M} pueden ser calculados mediante las fracciones molares (xi) de los compuestos y sus masas molares (Mi) como sigue:

\bar{M} = \sum_i x_i M_i

También puede ser calculado a partir de la fracción de masa (wi) de los compuestos:

1/\bar{M} = \sum_i \frac{{w_i}}{{M_i}}

Por ejemplo, la masa molar promedio del aire seco es 28,97 g/mol.

Volumen molar.

El volumen molar de una sustancia, simbolizado Vm, 1 es el volumen de un mol de ésta. La unidad del Sistema Internacional de Unidades es el metro cúbico por mol:

m3 · mol-1

Un mol de cualquier sustancia contiene 6,022 · 1023 partículas.2 En el caso de sustancias gaseosas moleculares

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