Conceptos Básicos de Energía
La palabra energía forma parte de nuestro cotidiano. Oímos hablar mucho sobre producción y consumo de energía; las metas de desarrollo de una nación casi siempre están relacionadas con su capacidad de producción y de consumo de energía.
Hablamos mucho de energía nuclear, energía solar, energía de los alimentos, energía eléctrca y tantas otras formas de energía.
La misma ser relaciona directamente con el trabajo. Si un sistema físico posee energía, el es capaz de realizar un trabajo.
Energía y trabajo tienen la misma unidad de medida en el Sistema Internacional de Unidades de Medidas, el Joule (J)
Vamos a revisar ahora, una de las diversas formas de energía, la Energía Mecánica
La energía mecánica es aquella energía debida a cuerpos en movimiento (energía cinética) y/o almacenada en sistemas físicos (energía potencial).
Energía Cinética
Para que un cuerpo esté en movimiento en relación a un dado referencial es necesario que exista una forma de energía denominada energía cinética. Su intensidad es proporcional a la masa del cuerpo y su velocidad desarrollada.
Teorema de la Energía Cinética
“El trabajo de una fuerza resultante es medido por la variación de la energía cinética”
Energía Potencial (Ep)
La energía potencial es la energía almacenada en un sistema físico y pude ser transformada en energía cinética. En la mecánica son consideradas dos formas de energía: la potencial gravitatoria (Epg) y la potencial elástica (Epe).
Energía Potencial Gravitatoria
Es la energía que corresponde al trabajo que la fuerza peso realiza en un desplazamiento de un nivel considerado hasta otro nivel de referencia.
Energía Potencial Elástica (Epe)
Es la energía que corresponde al trabajo realizado por la fuerza elástica a lo largo de la deformación de un resorte.
Si la fuerza fuera variable, tenemos:
Conservación de la Energía Mecánica
En la ausencia de fuerzas disipantes (rozamiento y resistencia del aire), la energía mecánica es conservada (permanece constante), existiendo apenas transformación en sus formas cinética y potencial. Un sistema físico en estas condiciones es nombrado como sistema conservativo.