1º BAC Transferencias de energía U.1 La energía A.14 Cálculos del trabajo

El trabajo es otra forma de medir la energía intercambiada entre dos sistemas. El trabajo nos mide la energía transferida a un sistema si conocemos las fuerzas que actúan y su desplazamiento. El trabajo Energía intercambiada = Trabajo (W) ∆E = W = F d cos ɸ F es el m ó dulo de la fuerza d es el desplazamiento del punto de aplicaci ó n de la fuerza ɸ á ngulo que forma la direcci ó n de la fuerza con la direcci ó n del desplazamiento.

Una persona de 50 kg que se encuentra en reposo, subida sobre unos patines, empuja a la pared con una fuerza de 80 N. La extensión de los brazos supone un desplazamiento de 40 cm. Cuando deja de empujar a la pared, la persona retrocede con cierta velocidad. ¿Qué fuerza ejerce la pared sobre la persona? ¿Qué trabajo realiza la pared sobre la persona? Una persona de 50 kg que se encuentra en reposo, subida sobre unos patines, empuja a la pared con una fuerza de 80 N. La extensión de los brazos supone un desplazamiento de 40 cm. Cuando deja de empujar a la pared, la persona retrocede con cierta velocidad. ¿Qué fuerza ejerce la pared sobre la persona? ¿Qué trabajo realiza la pared sobre la persona? Como la persona empuja a la pared con 80 N, la pared empuja a la persona también con 80 N con sentido contrario a la anterior. El trabajo realizado por la fuerza que ejerce la pared sobre la persona es nulo, ya que no existe desplazamiento del punto de aplicación de la fuerza. ¿Le da energía la pared a la persona? ¿Disminuye la energía de la pared en ese proceso? La pared no da energía a la persona, ya que la pared no realiza trabajo sobre la persona. Por lo tanto, tampoco disminuye la energía de la pared en ese proceso. La pared mantiene su energía. F p,m

¿Aumenta la energía cinética de la persona? ¿Aumenta la energía total de la misma? ¿Qué transformaciones energéticas habrán ocurrido en ese proceso? La energía cinética de la persona aumenta ya que pasa de estar en reposo a estar en movimiento con cierta velocidad. La energía total de la persona no aumenta ya que no se le ha suministrado energía de ningún otro sistema. Ya hemos mencionado que la pared no da energía a la persona. En todo caso, puede que disminuya ya que aumenta la temperatura de la persona y eso hace que pueda ceder más energía al exterior. El aumento de energía interna de la persona es posible porque ha existido una disminución de la energía interna de la misma. El trabajo de las fuerzas internas presentes en la persona es el que explica esa transformación de un tipo de energía en otro. F p,m