TEMA 11. TRABAJO Y ENERGÍA

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TEMA 11. TRABAJO Y ENERGÍA

ÍNDICE

1. ENERGÍA 2. TRABAJO

3. ENERGÍA CINÉTICA 4. ENERGÍA POTENCIAL

5. PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN ENERGÍA MECÁNICA

Dpto. Física y Química IES TURANIANA

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1. ENERGÍA

La ENERGÍA es la capacidad que tiene un objeto para transformar lo que le rodea, a la vez que él se transforma.

Es una magnitud escalar. Su unidad en el S.I es el Julio (J).

CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA: La energía se puede transformar, convertirse de un tipo a otro y pasar de unos cuerpos a otros. Pero la cantidad total es siempre la misma.

DEGRADACIÓN DE LA ENERGÍA : En

cualquier proceso la energía se degrada.

Se transforma en algún tipo de energía menos “aprovechable”, como por ejemplo la energía térmica.

● TIPOS ENERGÍA

● MECÁNICA Energía cinética: Asociada al movimiento.

Energía potencial: Asociada a las fuerzas gravitatoria y elástica

● ELECTROMAGNÉTICA Energía de la corriente eléctrica y del campo electromagnético

Asociada a las fuerzas eléctrica y magnética

● TÉRMICA Asociada a la agitación interna molecular

● QUÍMICA Energía de los enlaces químicos

NUCLEAR Energía de cohesión interna de los núcleos

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2. TRABAJO

Es una magnitud escalar. Es el producto de la fuerza aplicada sobre un cuerpo y del desplazamiento de este. Mientras se realiza trabajo sobre el cuerpo, se produce una transferencia de energía al mismo, es decir, el trabajo es energía en movimiento.

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Calcula el trabajo relizado por la fuerza de rozamiento y por la fuerza peso para desplazar durante dos metros un bloque de 200 Kg sobre una superficie con μ = 0.15 en los siguientes casos:

a) El bloque se encuentra en una superficie horizontal

b) El bloque se encuentra en un plano inclinado con ángulo de inclinación de 25º SOLUCIÓN: a) W(F^R)= −588.66 J W(P)= 0J b ) W(F^R)=- 533,44 J W(P) = 1658 J

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3. ENERGÍA CINÉTICA

Es la que posee todo cuerpo en movimiento:

TEOREMA DE LAS FUERZAS VIVAS: el trabajo realizado sobre un cuerpo se invierte en modificar su energía cinética.

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Calcula la velocidad final de una canica que cae desde una altura de 30 m:

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4. ENERGÍA POTENCIAL

Es la energía que posee un cuerpo por ocupar una determinada posición en el espacio.

Energía potencial gravitatoria a una determinada altura: es el trabajo realizado por la fuerza de gravedad cuando un cuerpo cae hasta la superficie.

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5. PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN ENERGÍA MECÁNICA

Cuando sobre un cuerpo o sistema actúan fuerzas no conservativas (Fuerza de rozamiento), la energía mecánica no es constante. La variación de la

energía mecánica será igual al trabajo realizado por las fuerzas no conservativas.

La energía mecánica de un cuerpo es la suma de sus energías cinética y potencial.

Em = Ec + Ep

Cuando sobre un cuerpo o sistema no actúan fuerzas externas, la energía mecánica total del cuerpo o sistema permanece constante.

FUERZA NO CONSERVATIVA: (disipativas)

Son las responsables de que una parte de la energía mecánica se transforme en otra forma de energía menos útil (energía térmica).

FUERZA CONSERVATIVA:

una fuerza es conservativa cuando el trabajo que realiza sobre un cuerpo depende sólo de los puntos inicial y final y no del camino seguido para llegar de uno a otro.