Jose Maria Arguedas

CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

1. DEFINICIONES

a. Cuando en un sistema solo hay fuerzas conservitas

La energía mecánica permanece constante, la energía cinética se transforma en energía potencial y viceversa.

Entonces la energía mecánica es un punto de la trayectoria es igual a la energía mecánica en otro punto

b. Cuando sobre un cuerpo actúan fuerzas no conservitas

La energía mecánica ya no permanece constante. La variación de la energía mecánica es precisamente el trabajo realizado por las fuerzas no conservativas como la fuerza de rozamiento.

1.2 PRINCIPIO DE CONSERVACION DE LA ENERGIA

El Principio de conservación de la energía indica que la energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energía total permanece constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación.

2. FORMULAS

Puesto que la energía mecánica total E se define como la suma de las energías cinética y potencial, podemos escribir.

E=K + U

Por consiguiente, es posible aplicar la conservación de la energía en la forma Ei =Ef.

Ki + Ui = Kf +Uf

La conservación de la energía requiere que la energía mecánica total de un sistema permanezca constante en cualquier sistema aislado de objetos que interactúan sólo a atreves de fuerzas conservativas.

3. UNIDADES

• Fuerza: newton (N) que es igual a kg•m/s2

• Energía: julio (J) que es igual a kg•m2/s

• KW • h: el watio (W) es unidad de potencia. 1 kW • h = 3 600 000 J

4. APLICACIONES

• Si, por ejemplo, una niña desciende por un tobogán, la energía potencial que tenía cuando estaba arriba se convertirá en energía cinética al descender.

• En el caso del patinador, la energía cinética y la potencial se van transformando una en otra según se mueve de un lado para otro.

• En ocasiones podemos creer que la energía desaparece cuando no descubrimos en qué se ha convertido. Por ejemplo, cuando un automóvil frena, la energía cinética que tenía el coche se convierte fundamentalmente en calor y aumenta la temperatura del sistema de frenado, de los neumáticos y del asfalto; también, con el rozamiento con el aire se genera calor.

• Una pila eléctrica agota su energía química al convertirla en energía eléctrica la cual se aprovecha para producir, luz, sonido, movimiento y calor

• Un péndulo en su posición más alta tiene energía portencial que al descender se convierte en energía cinética que al ascender de nuevo se vuelva a convertir en energía potencial. Cuando el péndulo deja de moverse no es que haya desaparecido su energía, se ha disipado en la fricción del péndulo con el aire y la fricción en el eje del péndulo convirtiéndose en calor.

• Cuando un auto frena se calientan las balatas de los frenos, las ruedas del auto y el pavimento. La energía cinética del auto (movimiento) no desaparece, se convierte en calor.

...