María Constanza Fuentes.

Objetivo general: conocer a cabalidad los conceptos básicos de la unidad y utilizar las formulas para la resolución de problemas.

Objetivo Específico: identificar los términos claves sobre trabajo y energía. que te ayudarán a comprender mejor la unidad.

Objetivo Específico: reconocer fuentes de energía y su unidad de medida.

Objetivo Específico: definir operacionalmente los términos anteriormente mencionados.

La intensidad de la fuerza aplicada

dependerá también del cambio de

velocidad que se quiere lograr.

La variación total de movimiento depende directamente tanto de la

fuerza aplicada como del tiempo de acción de la fuerza.

Impulso:

Siempre que una fuerza actué sobre un cuerpo durante un cierto intervalo de tiempo, diremos que el objeto recibe un impulso. En el caso de una fuerza “F” que actué durante un intervalo de tiempo,

ΔT , se define el impulso I que la fuerza ejerce, mediante la

expresión I = F X ΔT.

Se mide en: Sistema Mks: I = N x S

Sistema

Cantidad de movimiento o (momentum):

Si tenemos un cuerpo de masa m, que se mueve con una velocidad v, una

cantidad física muy importante, relacionada con el movimiento de un

cuerpo, es la cantidad de movimiento, que se expresa a través de:

P = M x V.

El movimiento se mide en:

Sistema Mks: P = kg x M/S.

Ejemplo:

Sí las fuerzas resultantes que actúan sobre un

cuerpo es de 4 N. y actúa durante un

intervalo de tiempo DT = 6 seg, determine

:¿Qué impulso recibe el

cuerpo?I= F x DT4 N x 6 S24 N x S.

 Cuando una masa experimenta una variación en su cantidad de

movimiento (Newton decía momento lineal o momentum) es porque sobre él actuó una fuerza durante cierto tiempo

(impulso).

Si hay dos cuerpos, el momentum total de ellos será p = p1 +

p2. Ahora bien, la importancia de este

concepto radica en lo siguiente: si el sistema

de cuerpos está aislado, es decir, no actúan

fuerzas externas sobre él, p es una cantidad

que se conserva.

¿Qué es trabajo?

Se dice que se produce trabajo mecánico cuando un cuerpo se desplaza en una dirección por la fuerza

aplicada.

W = F x D x CosØ

Donde “F” es la fuerza expresada en Newton., “D” es el

desplazamiento se determina en metros “W” es el trabajo se mide en

Joule.

Casos Particulares:1.Cuando CosØ=0°, el trabajo realizado por la fuerza es positivo F x D.2.Cuando CosØ=90°, el trabajo realizado por la fuerza es nulo.3.Cuando CosØ= 180°, el trabajo realizado por la fuerza es negativo.

En Física, potencia es la cantidad de trabajo efectuado por unidad de tiempo. Esto es equivalente a la velocidad de cambio de energía en un sistema o al tiempo empleado en realizar un trabajo, según queda definido por:

P= W/T

W = trabajo realizado.T = por unidad de tiempo.

¿Qué es la energía?

A la capacidad que posee un cuerpo o sistema para efectuar un trabajo mecánico se le denomina energía

mecánica.

Hay dos tipos de energía mecánica: Potencial que depende del sistema de referencia y cinética que tiene que ver con el movimiento el movimiento.

Es aquella que posee todo cuerpo en movimiento y siempre tiene un valor positivo, cuando un cuerpo tiene energía cinética es capaz de transferir esta energía a otro cuerpo desplazándolo. Depende de la masa del cuerpo y de su velocidad y se relacionan de la siguiente forma:

Ec = 1/2m x v2

Ejemplo:

Un cuerpo de 150 gr. de masa se lanza hacia arriba con velocidad de 400 m/s

calcular su energía cinética: Ec= ½ x m x V2 ½ x 1,5 x 1600

1200

Energía potencial:

Gravitatoria

Depende de la altura a la que se encuentra un cuerpo respecto de la superficie de la tierra, a mayor altura, mayor es la energía ya que la tierra ejerce una mayor fuerza para que caiga. La E. potencial depende de la masa y la altura:

Ep: m x g x h

1. Un cuerpo de 1.5 kg. De masa cae desde 60 m,. Determinar la energía potencial del cuerpo.

Ep: M x G x H 1.5 x 10 x 10

150

Ejemplo:

Energía Potencial Elástica:

Es la aplicada en un resorte, mientras mayor sea la compresión de este, mayor será la velocidad del cuerpo que recibe esta energía, el trabajo realizado se almacena en el resorte en forma de energía potencial como:

Ee = 1/2k x X2

Donde k es la constante de elasticidad y x la elongación del resorte.

Ejemplo:

Un resorte se comprime 10 cm. Y su constante es

K 1000 N/M en estas condiciones la energía que puede entregar el

resorte es: Ee= ½ x K x X2

10 x ½ x o.12

10 x ½ = 5 joule.

La energía mecánica es la suma de todas las energías, cuando varía una de las energías existe también una variación de la otra; si una aumenta la otra disminuye, al lanzar un objeto hacia arriba, inicialmente tiene solo energía cinética pero en el punto mas alto esta es nula y pasa a ser energía potencial, al volver al punto de lanzamiento la rapidez con la que llega en la misma con que sale, puesto que la potencial se vuelve a transformar en cinética. Si la rapidez inicial es igual a la final, esto significa que la energía total del cuerpo es constante.

El caso más simple es la caída de los cuerpos.

En una montaña rusa a medida que el carro alcanza mayor altura, su energía potencial aumenta, y al bajar la energía potencial se transforma en energía cinética permitiendo que el carro alcance su rapidez máxima en la parte más baja de la montaña rusa.

Fuerzas conservativas y

fuerzas disipativas.

CONSERVATIVAS: es aquella fuerza cuyo trabajo realizado entre dos puntos no depende de la trayectoria elegida sino solamente de la variación de energía potencial que generan.

DISIPATIVAS: corresponden a aquellas fuerzas en las que el trabajo W realizado por ellas depende de la trayectoria, por lo tanto, el trabajo que efectúan en una trayectoria cerrada no es nulo. Un ejemplo típico es la fuerza de roce.