Trabajo Y Energia

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LA FUERZA ARMADA

NUCLEO CARACAS

INTEGRANTES:

JAIRO GRACIA # 19.

WILSON MARQUEZ # 20.

BRIAN INAZA # 23.951.993

RENAN RONDON # 25.581.931

ANTONY RODRIGUEZ # 24.216.22

DIEGO REGINFO #

CARACAS, 21 DE JUNIO DE 2014.

INTRODUCCION

El Trabajo, y la energía, son temas de suma importancia para el estudiante de ingeniería en la materia de Física, pues son fenómenos los cuales deben ser abordados para lograr distinguir los diferentes conceptos que en energía encontramos, tales conceptos son la energía potencial gravitatoria, y la cinética, pues bien resulta meramente importante el saber distinguirla variación de energía potencial a cinética de una partícula en diferentes puntos de su trayectoria, pues su aplicación a problema reales podría ser indispensable dependiendo del campo en que se halla que desenvolver.

Trabajo.

La palabra trabajo tiene diferentes significados en el lenguaje cotidiano, en física se le da un significado específico como el resultado de la acción que ejerce una fuerza para que un objeto se mueva en cierta distancia.

También se puede decir que el trabajo es el producto de una fuerza aplicada sobre un cuerpo y el desplazamiento de este cuerpo en dirección de la fuerza aplicada. Mientras se realiza un trabajo sobre el cuerpo, se produce una transformación de energía al mismo, por lo que puede decirse que el trabajo es “energía en movimiento”. Las unidades de trabajo son las mismas que las de energía.

Un ejemplo cotidiano de trabajo sería el levantar una caja desde el piso al borde de una mesa: se realiza una fuerza para vencer el peso de la caja y elevarla a una cierta altura para colocarla sobre la mesa.

Dentro del trabajo nos encontramos es trabajo realizado por una fuerza variable ó el trabajo realizado por una fuerza constante.

Nos referimos a una fuerza constante como aquella que no varía y el trabajo realizado por esta sería definida como el producto de una fuerza paralela al desplazamiento y la magnitud de este desplazamiento. Una forma de decirlo científicamente ó en formula sería: T = Fd * cos

Donde F es la fuerza aplicada que será constante, y D el desplazamiento de la partícula y el ángulo entre las direcciones de la fuerza y el desplazamiento.

F = 30 Nw.

En el caso de una fuerza variable el trabajo se puede calcular gráficamente, el procedimiento es parecido al cálculo del desplazamiento cuando conocemos la velocidad en función del tiempo T. Para calcular el trabajo efectuado por una fuerza variable graficamos Fcos, que es la componente de la fuerza paralela al desplazamiento horizontal de la partícula en cualquier punto, en función de una distancia D, dividimos la distancia en pequeños segmentos D. Para cada segmento se indica el promedio de Fcos mediante una línea horizontal de puntos. Entonces el trabajo seria: T = ( Fcos ) * (D ), que sería el área del rectángulo de ancho D y altura Fcos, el trabajo total sería la suma de todos los T. Las unidades básicas de trabajo son el Joule y el Ergio.

Si tomamos en cuenta que T = F*D y tomando en cuenta la 2da ley de Newton que dice F = M*A se tendrá la formula T = M*A*D

Energía.

Resulta que hace unos 150 años (algo relativamente nuevo para la Física) apareció la idea o concepto de energía. La primera en aparecer fue la de energía cinética, EC (inicialmente energía a secas, y recién después se la nombra con el agregado de cinética). Y está asociada a la masa y a la velocidad de un cuerpo. Al poco tiempo se vio que otras magnitudes, asociadas en principio a otras características de los cuerpos, se relacionaban estrechamente con la energía cinética.

A cada una de ellas -que no por casualidad terminaba midiéndose en las mismas unidades que la cinética- se las llamó energía, más un segundo nombre descriptivo de las características particulares con las que se asociaban.

Así tenemos formas de energía:

Energía cinética, EC, fuertemente asociada con la velocidad de un cuerpo.

Energía potencial, EP, asociada con la posición en la que se encuentra el cuerpo.

Energía mecánica, EM, suma de la cinética más la potencial.

Energía química, asociada a los enlaces atómicos de las moléculas del cuerpo.

Energía calórica, calor, Q, asociada al movimiento de las moléculas.

Energía eléctrica, asociada a las cargas eléctricas.

Energía nuclear, asociada a los núcleos de los átomos de un cuerpo.

Energía radiante, en la radiación electromagnética, luz, radio, equis, gamma, etc.

Energía hidráulica, asociada al agua embalsada.

Energía eólica, asociada al viento.

Etcétera, etcétera, etcétera...

Lejos de toda duda, la energía se ha convertido en el concepto más importante de la Física, y su importancia traspasa los límites de la ciencia. La sociedad en su conjunto se está apropiando del concepto y tomando consciencia de su importancia.

Pero ¿qué es la energía? Para un estudiante de Física, aprehender el concepto (y llegar a estar conforme consigo mismo respecto de lo que se entiende por energía) es un proceso que lleva entre uno y dos años (de uso continuado). Ningún estudiante, en su sano juicio, puede pretender entender qué es la energía de un saque leyendo un par de definiciones.

El genio Richard Phillips Feynman (1918–1988), premio Nobel de Física en 1965, escribe en uno de sus libros “Es importante notar que en la física de hoy día no tenemos conocimiento acerca de lo que es la energía... Es un algo abstracto en el sentido de que no nos dice el mecanismo o las razones para las diversas fórmulas”.

La aproximación al concepto de energía más aceptada académicamente es la siguiente: energía es la capacidad de un cuerpo o sistema para ejercer fuerzas y realizar trabajos sobre otros cuerpos. Por mi parte, suelo decir en mis clases: energía, es la parte divertida del universo.

Energía Cinética.

La energía cinética es la energía que posee un cuerpo debido a su movimiento. La energía cinética depende de la masa y la velocidad del cuerpo según la siguiente ecuación: Ec = ½ M*V2

Donde m es la masa del cuerpo y V es la velocidad que tiene el cuerpo. Si tenemos la aceleración y la distancia recorrida por el cuerpo sabiendo que A = V/T obtenemos las siguiente formula Ec = M*A*D. Un ejemplo de energía cinética en la vida cotidiana seria el hecho de manejar un auto por una calle o el simple acto de caminar.

Por otra parte dentro de la energía cinética nos encontramos diferentes clases de energía cinética o relaciones entre la energía cinética o relaciones entre la energía cinética con otras clases de energías. Entre estas tenemos la relación entre trabajo y energía, la trasmisión de energía cinética en choques o colisiones y la relación entre energía y la cantidad de movimiento.

Con respecto a la relación entre trabajo y energía es por todos conocido que un cuerpo en movimiento realiza un trabajo y por lo tanto posee una energía, si el movimiento realiza un trabajo y por lo tanto posee una energía, si el movimiento posee una rapidez variable, la energía del cuerpo también varia. Esta clase de energía que depende de la rapidez que posee en cuerpo se llama energía cinética.

Si tomamos en cuenta que t = M*A*D y sabiendo que la energía cinética es ec 0 M*A*D y observando esta similitud se obtiene que el trabajo realizado por un cuerpo es igual a la energía cinética que tiene el mismo.

En el caso de la transmisión de energía cinética en colisiones o choques, sabemos que generalmente en una interacción entre dos o más cuerpos, la energía cinética se trasforma en energía potencial, energía calórica o en algún proceso de deformación de los cuerpos que actúan en el proceso. Estas interacciones se caracterizan porque la energía cinética no se conserva se les llama interacciones inelásticas. En este caso la

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