TRABAJO, ENERGIA Y POTENCIA Institución Educativa Nuestra Señora de Montserrat TRABAJO, ENERGIA Y POTENCIA Docente: Sara Paredes Alvarez Alumnas:

TRABAJO MECÁNICO

Trabajo Mecánico Es el realizado por alguna Fuerzas. Es una Magnitud Escalar. El trabajo efectuado por una fuerza aplicada durante un cierto desplazamiento se define como el producto escalar del vector fuerza por el vector desplazamiento.

POSIBILIDADES PARA EL TRABAJO MECÁNICO NULO NEGATIVO POSITIVO F y X perpendiculares. F y X sentido contrario F y X mismo sentido

Unidades En el Sistema Internacional, es el JOULE (newton por metro). Donde 1 Joule (J) es el trabajo realizado por una fuerza de 1 newton para provocar el desplazamiento de un cuerpo igual a 1 metro en la misma dirección de la fuerza.

Trabajo Resultante Cuando varias fuerzas ejercen trabajo, hay que distinguir entre trabajo positivo y negativo. Si la Fuerza y desplazamiento son en el mismo sentido, el trabajo es positivo. Si se ejercen en sentido contrario, el trabajo es negativo. Trabajo Resultante es la suma algebraica de los trabajos individuales que se ejercen por varias fuerzas en un mismo cuerpo. (Es igual al trabajo de la fuerza neta).

Gráficos Trabajo Fuerza v/s desplazamiento Fuerza (newton) 5 W = F x d La Fuerza es constante d (m) Fuerza (newton) 5 W = F x d 10 El área es el trabajo W = F x d W = F x d W = 5 x 10 = 10 J

Trabajo y Energía Mientras se realiza trabajo sobre el cuerpo, se produce una transferencia de energía al mismo, por lo que puede decirse que el trabajo es energía en movimiento. El concepto de trabajo está ligado íntimamente al concepto de energía y ambas magnitudes se miden en la misma unidad: Joule.

El sol es una fuente fundamental con que cuenta nuestro planeta El sol es una fuente fundamental con que cuenta nuestro planeta. Pero tenemos otras fuentes esenciales: Combustión de los fósiles Petróleo Gas natural Calor interior de la tierra El agua El viento, los alimentos, etc.

Todos ellos primordiales para la subsistencia en la tierra. La energía es el motor que mueve el mundo, es un concepto fundamental de la ciencia. Hoy en día podemos ver televisión, oír la radio, iluminarnos, cocinar nuestros alimentos, trabajar, caminar o correr, gracias a las transformaciones de la ENERGIA.

Energía Capacidad para realizar un trabajo. Se mide en JOULE Se suele representar por la letra E. Ejemplo: Cuando un arquero realiza trabajo al tender un arco, el arco adquiere la capacidad de realizar la misma cantidad de trabajo sobre la flecha

ENERGÍA Donde F es la magnitud de la fuerza constante, d es la magnitud del desplazamiento neto de la partícula, y  el ángulo entre las direcciones de la fuerza y del desplazamiento neto. El trabajo se mide en newton.m, (Nm), en unidades del SI. Por comodidad se le asigna un nombre especial a esta unidad: El joule (J): 1J = 1N.m

Tipos de Energía Existen muchos tipos: E. Mecánica: estado de movimiento. E. Cinética: en movimiento E. Potencial: en reposo E. Calórica E. Eléctrica E. Química E. Eólica E. Solar E. Hidráulica E. Lumínica, etc.

ENERGÍA TRABAJO EFECTUADO POR UNA FUERZA VARIABLE El trabajo efectuado (W) por una fuerza variable al mover un objeto entre dos puntos es igual al área bajo la curva (Fcos) contra d, entre esos dos puntos. La energía es susceptible de cambios; así el cambio en la energía de un objeto puede cuantificarse mediante el TRABAJO. W = F d cos θ

ENERGÍA Prinicipio del trabajo y la Energía cinética " El trabajo efectuado sobre un objeto es igual a su cambio de energía cinética".

Energia cinetica Energia Potencial

Enegía cinética Enegía potencial

ENERGÍA Energía Potencial Gravitatoria

ENERGÍA Energía mecánica y su conservación " Si únicamente se encuentran actuando fuerzas conservativas, la energía mecánica total de un sistema no aumenta ni disminuye en cualquier proceso. Permanece constante (se conserva)"

ENERGÍA Conservación de la energía con fuerzas disipativas La conservación de la energía mecánica de un sistema cuando están actuando fuerzas disipativas se expresa de la siguiente manera: Potencia La potencia se define como la rapidez a la cual se efectúa trabajo, o bien la rapidez a la que se trasforma la energía:

Potencia Resulta interesante no solo conocer la energía intercambiada con un sistema, sino también, la rapidez con la cual se intercambia esa energía. La relación de transferencia de energía respecto al tiempo, se denomina Potencia Potencia Media Potencia instantánea Si la fuerza es constante: