Trabajo, energía y conservación de la energía Física I - Mecánica 2º Semestre 2011 Capitulo 7 Trabajo, energía y conservación de la energía Profesora Claudia Fernanda Villaquirán Raigoza claudiafercha@gmail.com

Energia potencial Fcos  componente de la fuerza a lo largo de la dirección del desplazamiento ds

Energia potencial Cuando sobre un cuerpo actúan varias fuerzas unas de tipo conservativo y otras “no conservativas”

Energia potencial Vemos que EC+Ep no es constante, aumenta o disminuye cuando la partícula se mueve dependiendo del signo de En el caso de fuerzas disipativas la dirección de es opuesta a la del movimiento, de ese modo es negativa y la energía EC+Ep disminuye a medida que la partícula se mueve.  

Fuerzas “Conservativas” Elastica (resortes, etc) Tipos de fuerza Tipos de fuerza Fuerzas “Conservativas” Fuerzas que hacen trabajo + y - Gravedad Elastica (resortes, etc) Electrical forces … Fuerzas “Disipativas” Fuerzas que hacen sólo trabajo - Fricción Viscosidad … -Trabajo  Cambio en la Ep -Trabajo Calor No cambio en la Ep

(-)Trabajo hecho por la fricción calor Tipos de fuerza (-)Trabajo hecho por la fricción calor

Movimiento atómico (Térmico) Tipos de fuerza Movimiento atómico (Térmico) Aire sólido Energía térmica = Energía cinética y energía potencial asociada con el movimiento aleatorio (térmico) de los átomos

trabajo efectuado durante un intervalo dt muy pequeño Potencia Potencia trabajo efectuado durante un intervalo dt muy pequeño constante Potencia promedio

Unidades de potencia 1 W = 1 J/s 1 hp = 746 W Tipos de fuerza Unidades de potencia 1 W = 1 J/s En el SI es joule/s (J/s), llamada también watt (W) En el sistema inglés es el horse power (hp) o caballo de potencia (cp) 1 hp = 746 W

Kilovatio - hora energía Potencia= tiempo 1 kilovatio-hora = 1kWh Tipos de fuerza Kilovatio - hora energía tiempo Potencia=  energía = potencia x tiempo Unidad de potencia x unidad de tiempo = unidad de energía Las compañias eléctricas usan: Kilovatio (kW) (103 W) hora (3600 s) x 1 kilovatio-hora = 1kWh = 103 W x 3.6x103 s = 3.6x106 Ws (J)

Otras unidades 1 Horse-power = 750 vatios Tipos de fuerza Otras unidades En un día completo, un work-horse puede tener una producción promedio de trabajo de más de 750 julios cada segundo 1 Horse-power = 750 vatios

Discusión de curvas de energía potencial Tipos de fuerza Discusión de curvas de energía potencial