Energía mecánica

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL ESTADO DE MÉXICO

PLANTEL: “LIC. ADOLFO LÓPEZ MATEOS”

ASIGNATURA: FÍSICA GENERAL

ACTIVIDAD INTEGRADORA

POR :

• ARIAS VALDÉS DIEGO JONATHAN

• MIGUEL ÁNGEL SERVIN VILLACETIN

3° SEMESTRE GRUPO:6

MIÉRCOLES 21 DE NOVIEMBRE DE 2012 

INTRODUCCIÓN

El presente trabajo refleja parte de lo aprendido, en la asignatura de Física, temas estudiados y analizados, en problemas de uso cotidiano.

De igual forma se manejan ciertas fórmulas para desarrollar cada tema, en problemas en donde se busca la solución práctica, y que sin mayor preámbulo nos permita saber y reconocer, que la Física se encuentra presente en cada momento de nuestras vidas, a cadsa instante podemos ver reflejado el uso de la misma, ya sea cuando realizamos alguna actividad física, esto abarca el empujar un carro por ejemplo, que en este trabajo se plantea un ejemplo parecido, cuando hablamos de Trabajo mecánico, o con el simple hecho de aplicar fuerza cuando viajamos en patineta.

En fin la Física como veremos más delante, es interesante, ya que estudia y analiza cosas, que tal vez para muchos parecen ser lógicas, pero que en realidad si las estudiamos minuciosamente, podemos encontrar y recalcar que todo ocurre por algo, y no sólo por obra de la nada, asi como también podemos decir que la Mecánica, rama de la Física se relaciona mucho con las acciones que realizamos día a día desde que nos levantamos, y que tal vez no le damos la sufuciente importancia, pero que al fin y al cabo, debe estar presente en nuestras vidas para saber porque ocurren los hecho y no nada mas porque sí.

Así que en este trabajo se incluye parte de esas cosas que se encuentran presente en nuestras vidas, y que día a día convivimos con estos y no podemos ser capaces de saber ni reconocer si no es por medio de la enseñanza, en este caso como lo vimos en clase, lo recalcamos y agregamos información para hacerlo un poco más completo. 

Trabajo mecánico.

El trabajo que realiza una fuerza sobre un cuerpo equivale a la energía necesaria para desplazar este cuerpo.

El trabajo es una magnitud física escalar que se representa con la letra (del inglés Work) y se expresa en unidades de energía, esto es en julios o joules (J) en el Sistema Internacional de Unidades.

Matemáticamente se expresa como:

Donde:

= es el módulo de la fuerza,

= es el desplazamiento.

= es el ángulo que forman entre sí el vector fuerza y el vector desplazamiento.

Cuando el vector fuerza es perpendicular al vector desplazamiento del cuerpo sobre el que se aplica, dicha fuerza no realiza trabajo alguno. Asimismo, si no hay desplazamiento, el trabajo también será nulo.

Unidades de Medida:

Sistema Internacional de Unidades

Julio o joule, unidad de trabajo en el SI

Kilojulio: 1 kJ = 103 J

EJEMPLO:

El trabajo mecánico es toda acción que se realiza para lograr que un objeto se mueva y consiste en el empleo de energía por lo cual:

Un ejemplo claro de esto seria cuando empujamos un mueble digamos un refrigerador si tiene una mayor masa que la nuestra requerirá demasiada energía y fuerza para que este se mueva en cambio si es una mesa de madera requerirá menos fuerza y por lo tanto menor energía.

AL empujar un mueble

Potencia mecánica.

La potencia mecánica se define como la rapidez con que se realiza un trabajo,se dice que existe una potencia mecánica de un watt cuando se realiza un trabajo de un joule por segundo:

1 W = J/seg.

Potencia mecánica es la rapidez con que se realiza un trabajo. Su expresión matemática es:

P = T/t

Donde P = potencia en Joules/seg = watts (W).

T = trabajo realizado en Joules (J).

t = tiempo en que se realiza en trabajo en segundos (seg).

Unidades de medida:

Se mide en watts (W)

Ejemplo:

Mientras una persona sube por una escalera un bulto de cemento de 50 kg a un departamento que se encuentra en reparación en el cuarto piso de un edificio, otra persona utilizando una polea, sube otro bulto de 50 kg hasta el mismo piso en un menor tiempo, ¿quién realiza mayor trabajo? puesto que cada quien elevó un bulto de 50 kg a la misma altura el trabajo realizado es el mismo, sólo que uno lo efectuó en menor tiempo.

Energía Cinética

La energía cinética es la energía que un objeto posee debido a su movimiento. La energía cinética depende de la masa y la velocidad del objeto según la ecuación

E = (1/2) mv2

Donde m es la masa del objeto y v2 la velocidad del mismo elevada al cuadrado. El valor de E también puede derivarse de la ecuación

E = (m a) d

UNIDADES DE MEDIDA

La energía cinética, Ec, se mide en joules (J), la masa, m se mide en kilogramos (kg) y la velocidad, v, en metros/segundo (m/s).

Donde a es la aceleración de la masa m y d es la distancia a lo largo de la cual se acelera. Las relaciones entre la energía cinética y la energía potencial, y entre los conceptos de fuerza, distancia, aceleración y energía, pueden ilustrarse elevando un objeto y dejándolo caer.

Cuando el objeto se levanta desde una superficie se le aplica una fuerza vertical. Al actuar esa fuerza a lo largo de una distancia, se transfiere energía al objeto. La energía asociada a un objeto situado a determinada altura sobre una superficie se denomina energía potencial. Si se deja caer el objeto, la energía potencial se convierte en energía cinética.

EJEMPLO:

La energía cinética se da generalmente mientras el cuerpo realiza su movimiento y esta desprende de la masa por lo cual:

Un ejemplo para esta seria cuando pateamos un balón a ras de pasto y este lleva cierta velocidad y una cierta masa esto a su vez nos definirá la cantidad de energía que lleva y pues entonces si lleva una velocidad de 50 m/s y tiene una masa de 600 grs que convertido a kilogramos es 0.6 kg la cantidad de energía que tendrá será de 750 Joules.

Energía Potencial

La energía potencial es el tipo de energía mecánica asociada a la posición o configuración de un objeto. Podemos pensar en la energía potencial como la energía almacenada en el objeto debido a su posición y que se puede transformar en energía cinética o trabajo. El concepto energía potencial, U, se asocia con las llamadas fuerzas conservadoras. Cuando una fuerza conservadora, como la fuerza de gravedad, actúa en un sistema u objeto; la energía cinética ganada (o pérdida) por el sistema es compensada por una pérdida (o ganancia)

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