PAPEL

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DE EDUCACIÓN UNIVERSITARIA

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA TERRITORIAL

“JOSÉ FÉLIX RIBAS”

BARINAS

ACEPTACIÓN TUTOR ACADÉMICO

Yo, Alexis Ávila Cédula de Identidad No. 10.171.034 acepto ser el Asesor Académico del Proyecto de Investigación titulado: “Diseño y Construcción de una Estructura de Oxicorte para los Talleres de Mecánica del IUTEBA” presentado por:

Nombres y Apellidos

Cédula de Identidad

Firma

Como requisito para optar al título de Técnico Superior Universitario en Mecánica

En la Ciudad de Barinitas, a los 24 días del mes de Octubre de 2006.

Ing. Alexis Ávila

C. I. 10.171.034

CI.

Trabajo (física)

Trabajo (W)

Trabajo realizado por una fuerza constante.

Magnitud

Trabajo (W)

Definición

Producto de la fuerza ejercida sobre un cuerpo por su desplazamiento

Tipo

Magnitud escalar

Unidad SI

Julio (J)

Otras unidades

Kilojulio (kJ)

Kilográmetro (kgm)

En mecánica clásica, se dice que una fuerza realiza trabajo cuando altera el estado de movimiento de un cuerpo. El trabajo de la fuerza sobre ese cuerpo será equivalente a la energía necesaria para desplazarlo.1 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.

Ya que por definición el trabajo es un tránsito de energía,2 nunca se refiere a él como incremento de trabajo, ni se simboliza como ΔW.

Trabajo

El trabajo realizado por una fuerza es el producto entre la fuerza y el desplazamiento realizado en la dirección de ésta. Como fuerza y desplazamiento son  vectores y el trabajo un escalar (no tiene dirección ni sentido) definimos el diferencial de trabajo como el producto escalar dW=F.dr . El trabjo total realizado por una fuerza que puede variar punto a punto al lo largo de la trayectoria que recorre será entonces la integral de linea de la fuerza F a lo largo de la trayectoria que une la posición inicial y final de la partícula sobre la que actua la fuerza.

Energía

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Para otros usos de este término, véase Energía (desambiguación).

Un rayo es una forma de transmisión de energía.

El término energía (del griego ἐνέργεια [enérgueia], ‘actividad’, ‘operación’; de ἐνεργóς [energós], ‘fuerza de acción’ o ‘fuerza trabajando’) tiene diversas acepciones y definiciones, relacionadas con la idea de una capacidad para obrar, transformar o poner en movimiento.

En física, «energía» se define como la capacidad para realizar un trabajo. En tecnología y economía, «energía» se refiere a un recurso natural (incluyendo a su tecnología asociada) para extraerla, transformarla y darle un uso industrial o económico.

Curso gratis de Física General II - Teorema del Trabajo y Energía

El trabajo, por sus unidades, es una forma de transferencia o cambio en la energía: cambia la posición de una partícula (la partícula se mueve).

Éste cambio en la energía se mide a partir de todos los efectos que la partícula sufre, para el trabajo, los efectos son todas las fuerzas que se aplican sobre ella (trabajo neto o trabajo totalWt).

El teorema del trabajo y la energía relaciona éstos dos conceptos:

El trabajo efectuado por la fuerza neta sobre una partícula es igual al cambio de energía cinética de la partícula *:

W = ∆K = K(2) - K(1)

Éste teorema facilita muchos cálculos de problemas que involucran éstas propiedades.

Ejemplo. Una bala de 20 g choca contra un banco de fango, como se muestra en la figura, y penetra una distancia de 6 cm antes de detenerse. Calcule la fuerza de frenado F, si la velocidad de entrada fue de 80 m/s.

Se tienen como datos la rapidez inicial y la rapidez final, además de la masa de la bala como la cantidad desplazada mientras se le aplica la fuerza. Por el teorema del trabajo y la energía se puede encontrar el valor de esa fuerza:

La rapidez v(2) es el estado final (0 m/s), y la rapidez v(1) es el estado inicial antes de entrar al banco de fango (80 m/s). La masa de la bala es 20 g = 0.02 Kg. Entonces:

Ésto es igual al trabajo neto efectuado por todas las fuerzas. En éste caso, la única fuerza que actúa es la que detiene a la bala (la fricción del fluído viscoso):

W = F*d = ∆K = - 64 J

Con d = 6 cm = 0.06 m:

F = - 64 J / 0.06 m = - 1066.67 N

Note que el signo negativo indica que la fuerza tiene sentido opuesto al desplazamiento (como en la definición de trabajo).

Trabajo y energía

Ejemplo:

Se tira de una vagoneta de 20 kg con una cuerda horizontal que forma un ángulo

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