Fórmulas para trabajo, energía y potencia

Fórmulas para trabajo, energía y potencia

Trabajo de una fuerza constante

(Fuerza paralela al desplazamiento)

(Trabajo de la fuerza de rozamiento)

W = F Δx cosα

W = F Δx

W F x ROZ = − Δ

Energía cinética 2

2

E 1 m v C =

Energía potencial gravitatoria

(cerca de la superficie de un planeta) E m g h P =

Energía potencial gravitatoria

r

E M m P = −G

Energía potencial elástica 2

2

E 1 k x P = Δ

Energía mecánica (total) M C P E = E + E

Conservación de la Energía mecánica Δ = 0 M E (Si todas las fuerzas son conservativas)

M FNC ΔE =W (Con Fuerzas No Conservativas, ej. FROZ)

Teorema de las fuerzas vivas TOT C C2 C1 W = ΔE = E − E

Choque inelástico

Conservación de la cantidad de movimiento p p m v m v m m v ANTES DESPUÉS

r r r r r ( ) 1 1 2 2 1 2 = → + = +

Choque elástico

Conservación de la cantidad de movimiento

Conservación de la energía cinética

1 1 2 2 1 1 2 2 p p m v m v m v' m v' ANTES DESPUÉS

r r r r r r = → + = +

C Antes C Después E E . . =

Potencia media m m u m P F v

t

P W ; =

Δ

=

Conversión de unidades 1 cal = 4,184 J

1 J = 0,239 cal

1 CV = 735,498 75 W

1 kW·h = 3,6 · 106 J

Símbolo Descripción Unidad S.I.

W Trabajo J

EC Energía cinética J

EP Energía potencial J

EM Energía mecánica J

F Fuerza N

Fu Fuerza útil (componente en la dirección del desplazamiento) N

Δx Desplazamiento m

r Distancia m

h Altura m

M, m Masa kg

α Ángulo entre la fuerza y el desplazamiento o

v Velocidad m/s

vm Velocidad media m/s

g Aceleración gravitatoria (9,8 m/s2 en la superficie de la Tierra) m/s2

G Constante de Gravitación Universal: 6,67·10−11 N·m2/kg2

k Constante elástica de un muelle N/m

p Cantidad de movimiento kg·m/s

Pm Potencia media W

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