Energía Definición de trabajo Unidad SI: el julio (J)

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1 Energía Definición de trabajo Unidad SI: el julio (J)
caloría (4,184 J) Trabajo de la fuerza gravitatoria En caída W = mgh En horizontal W = 0 En plano inclinado W = mgh Trabajo de la fuerza centrípeta W = 0

2 Fuerzas conservativas
Energía cinética Fuerzas conservativas constante Ejemplos: fuerza gravitatoria fuerza elástica

3 Montaña rusa. En A, el carricoche (en reposo) sólo tiene energía potencial. En B ha transformado toda su energía potencial en cinética. En C ha vuelto a transformar la mayor parte de su energía cinética en potencial, aunque le queda un remanente para seguir moviéndose.

4 La fuerza elástica y el movimiento armónico
-El muelle Ley de Hooke: F = -k x Pulsación: ω = (k/m)1/2 Frecuencia: f = ω/2π = (k/m)1/2/2π Ecuación del movimiento: x = A sen(ωt+φ0) Movimiento armónico: la frecuencia f es independiente de la amplitud A

5 a) Muelle en situación de reposo
a) Muelle en situación de reposo. La masa m se encuentra en situación de reposo en el mínimo de la energía potencial. b) Se ha perturbado el estado de equilibrio alargando el muelle y llevando la masa m a otra posición. El muelle ejerce sobre la masa una fuerza que tiende a restaurar el equilibrio generando un movimiento oscilatorio alrededor de dicha posición de equilibrio.

6 X = A sen(ω t) x -A Período t v -Aω t a -Aω2 t

7 -El péndulo Para ángulos pequeños: sen θ ≈ θ ω =(g/L)1/2 T = 1/f = 2π/ω = 2π(L/g)1/2 Movimiento armónico: período independiente de la amplitud El movimiento es independiente de la masa que oscila

8 Péndulo simple

9 Curva de energía potencial
Curva de energía potencial. La fuerza que deriva de esta energía potencial es repulsiva do 0 a xm, atractiva entre xm y x0 y repulsiva, de nuevo, para x > x0 . Están dibujados los puntos de retorno para diversos valores de la energía y estados iniciales. U1 es la energía potencial para x→∞.

10 Curva de la energía potencial de interacción en la molécula de NaCl.

11 Potencia Definición Unidades: vatio = julio/segundo (W)
Potencia metabólica