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ENERGÍA MECÁNICA y TRABAJO

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1. CONCEPTO DE ENERGÍA
• Sistema físico: parte del Universo sometido a
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• ...
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1. CONCEPTO DE ENERGÍA
• Energía recibe nombres diversos según su
obtención o pro...
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1. CONCEPTO DE ENERGÍA
• Características de la energía:
– Puede ser transferida d...
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2. ENERGÍA MECÁNICA
• Energía que poseen los cuerpos debido a
– su posición: ener...
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2.1. ENERGÍA POTENCIAL
• Energía potencial elástica:
– presente en un cuerpo defo...
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2.1. ENERGÍA POTENCIAL

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2.2. ENERGÍA CINÉTICA
• Asociada a la velocidad del cuerpo

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3. TRABAJO MECÁNICO
• Trabajo en física W se define como el
producto de una Fuerz...
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3.TRABAJO MECÁNICO
• Un cuerpo realiza un trabajo cuando
transfiere energía a otr...
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3.TRABAJO MECÁNICO
• ¿Se produce trabajo?

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4.TRABAJO y ENERGÍA MECÁNICA
• Trabajo y energía cinética:
– El trabajo realizado...
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4.TRABAJO y ENERGÍA MECÁNICA
• El trabajo realizado por una fuerza cualquiera,
F,...
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5. CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA

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5. CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA
• En ausencia de rozamiento la energía mec...
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6. RENDIMIENTO DE UNA MÁQUINA
• Las máquinas no transforman íntegramente en
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7. POTENCIA
• Mide la rapidez de la transferencia energética
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Energía y trabajo

  1. 1. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola ENERGÍA MECÁNICA y TRABAJO 4.DBH 1
  2. 2. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 1. CONCEPTO DE ENERGÍA • Sistema físico: parte del Universo sometido a estudio • Todo sistema físico tiene energía: – Agua embalsada → electricidad – Pila eléctrica, gas butano → luz, calor • Energía permite producir cambios, transformaciones en los sistemas físicos • No es posible ningún proceso físico, químico o biológico sin energía 4.DBH 2
  3. 3. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 1. CONCEPTO DE ENERGÍA • Energía recibe nombres diversos según su obtención o propiedades que manifiesta: • Energía luminosa • Energía estática • Energía eléctrica • Energía térmica • Energía química • Energía nuclear 4.DBH 3
  4. 4. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 1. CONCEPTO DE ENERGÍA • Características de la energía: – Puede ser transferida de unos sistemas a otros – Puede ser almacenada y transportada – Se conserva en cada transformación – Se mide en julios en S.I. • Transferencia de energía de dos formas posibles – Trabajo: ejerciendo una fuerza que provoca un desplazamiento – Calor: por el solo hecho de tener Tª distintas 4.DBH 4
  5. 5. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 2. ENERGÍA MECÁNICA • Energía que poseen los cuerpos debido a – su posición: energía potencial – o a su velocidad: energía cinética • Energía mecánica= Energía cinética + Energía potencial 4.DBH 5
  6. 6. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 2.1. ENERGÍA POTENCIAL • Energía potencial elástica: – presente en un cuerpo deformado – muelle comprimido, arco tensado – impulsan objetos al recuperar su forma • Energía potencial gravitatoria: – energía de un sistema debida a u posición respecto a centro de Tierra – Ep= m g h 4.DBH 6
  7. 7. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 2.1. ENERGÍA POTENCIAL 4.DBH 7
  8. 8. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 2.2. ENERGÍA CINÉTICA • Asociada a la velocidad del cuerpo 4.DBH 8
  9. 9. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 3. TRABAJO MECÁNICO • Trabajo en física W se define como el producto de una Fuerza (F) por el desplazamiento que dicha fuerza produce • Matemáticamente es un producto escalar de dos vectores • W= F∙ s= F Δs cos α • Se mide en julios: – 1 Julio= 1 Newton x 1 metro 4.DBH 9
  10. 10. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 3. TRABAJO MECÁNICO 4.DBH 10
  11. 11. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 3.TRABAJO MECÁNICO • Un cuerpo realiza un trabajo cuando transfiere energía a otro • El trabajo transferido se invierte en variar la energía mecánica de ese cuerpo – Un trabajo positivo incrementa la energía mecánica – Un trabajo negativo la disminuye – Un trabajo nulo no varía dicha energía 4.DBH 11
  12. 12. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 3.TRABAJO MECÁNICO • ¿Se produce trabajo? 4.DBH 12
  13. 13. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 4.TRABAJO y ENERGÍA MECÁNICA • Trabajo y energía cinética: – El trabajo realizado por la fuerza resultante que actúa sobre un cuerpo se emplea en variar su energía cinética – W= ΔEc= Ecfinal – Ecinicial • Trabajo y energía potencial: – El trabajo que se realiza al elevar un cuerpo a velocidad constante se emplea en variar su energía potencia gravitatoria – W= ΔEp= Epfinal – Epinicial 4.DBH 13
  14. 14. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 4.TRABAJO y ENERGÍA MECÁNICA • El trabajo realizado por una fuerza cualquiera, F, aplicada a un cuerpo es una medida de la variación de su energía mecánica • W= ΔEm= Δ Ec + ΔEp 4.DBH 14
  15. 15. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 5. CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA 4.DBH 15
  16. 16. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 5. CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA • En ausencia de rozamiento la energía mecánica se conserva. • Si hay rozamientos parte de la energía mecánica se disipa caloríficamente • Energía mecánica inicial= Energía mecánica final + Energía disipada caloríficamente • http://recursos.educarex.es/escuela2.0/Ciencias/Fisica_Quimica/Laboratorios_Virtuales_de_Fisica/Conser vacion_de_la_energia_mecanica/ 4.DBH 16
  17. 17. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 6. RENDIMIENTO DE UNA MÁQUINA • Las máquinas no transforman íntegramente en trabajo útil la energía que se les suministra. • Debido a los rozamientos, parte de la energía suministrada se pierde en forma de calor. • Energía disipada no es aprovechable Trabajo útil < Energía suministrada   Trabaj o út il  R ndimient o =   e E nergía su minist rada    • Rendimiento < 1 (suele expresarse en %) 4.DBH 17
  18. 18. Karmelo Ikastetxea © Prof. Marian Sola 7. POTENCIA • Mide la rapidez de la transferencia energética • Trabajo por unidad de tiempo • Se mide en vatios (W). (1 vatio = 1 Julio/1 s) • Otra unidad 1 CV (caballo vapor)= 735 W 4.DBH 18

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