EL TRABAJO ES UNA MAGNITUD ESCALAR DERIVADA DE LA FUERZA APLICADA CON RESPECTO A UNA DISTANCIA.

1. TRABAJO Y ENERGÍA.
DINÁMCIA PED.1008
ING RICARDO HERNÁNDEZ VELÁZQUEZ.

2. OBJETIVOS
u DEFINIRÁ Y ESCRIBIRÁ LAS FÓRMULAS MATEMÁTICAS PARA EL TRABAJO, LA
ENERGÍA POTENCIAL, LA ENERGÍA CINÉTICA Y LA POTENCIA.
u APLICARA LOS CONCEPTOS DE TRABAJO, ENERGÍA Y POTENCIA PARA RESOLVER
PROBLEMAS.
u ANALIZARÁ Y APLICARÁ SU CONOCIMIENTO DEL PRINCIPIO DE LA CONSERVACIÓN
DE LA ENERGÍA MECÁNICA.

3. RESUMEN
u LA RAZÓN RPINCIPAL DE APLICAR UNA FUERZA RESULTANTE ES CAUSAR UN
DESPLAZAMIENTO. POR EJEMPLO, UNA ENORME GRÚA QUE LEVANTA UNA VIGA
DE ACERO HASTA LA PARTE SUPERIOR DE UN EDIFICIO; EL COMPRESOR DE UN
ACONDICIONADOR DE AIRQUE QUE FUERZA EL PASO DE UN FLUIDO A TRAVÉS DE
SU CICLO DE ENFRIAMIENTO, Y LAS FUERZAS ELECTROMAGNÉTICAS QUE
MUEVEN LOS ELECTRONES POR LA PANTALLA DE UN TELEVISOR.
u COMO APRENDIMOS AQUÍ, SIEMPRE QUE UNA FUERZA ACTÚA A DISTANCIA SE
REALIZA UN TRABAJO, EL CUAL ES POSIBLE PREDECIR O MEDIR. LA CAPACIDAD
DE REALIZAR TRABAJO SE DEFINE COMO ENERGÍA Y LA RAZÓN DE CAMBIO QUE
PUEDE EFECTUAR SE DEFINIRÁ COMO POTENCIA.

4. TRABAJO
u CUANDO TRATAMOS DE ARRASTRAR UN CARRO CON UNA CUERDA, NO PASA
NADA. ESTAMOS EJERCIENDO UNA FUERZA y, SIN EMBARGO EL CUERPO NO SE
HA MOVIDO. PERO SI INCREMENTAMOS EN FORMA CONTÍNUA ESTA FUERZA,
LLEGARÁ UN MOMENTO EN QUE EL CARRO SE DESPLAZARÁ.
u EN REALIDAD HEMOS LOGRADO ALGO A CAMBIO DE NUESTRO ESFUERZO. EN
FÍSICA ESTE LOGRO SE DEFINE COMO TRABAJO.
u EL TÉRMINO TRABAJO TIENE UNA DEFINICIÓN OPERACIONAL, EXPLÍCITA Y
CUANTITATIVA.
1. DEBE HABER UNA FUERZA APLICADA.
2. LA FUERZA DEBE ACTUAR A TRAVÉS DE CIERTA DISTANCIA, LLAMADA
DESPLAZAMIENTO.
3. LA FUERZA DEBE TENER UNA COMPONENTE A LO LARGO DEL DESPLAZAMIENTO.

5. DEFINICIÓN DE TRABAJO CUMPLIENDO
LOS 3 PUNTOS ANTERIORES.
u TRABAJO ES UNA CANTIDAD ESCALAR IGUAL AL PRODUCTO DE LAS MAGNITUDES
DE DESPLAZAMIENTO Y DE LA COMPONENETE DE LA FUERZA EN LA DIRECCIÓN
DEL DESPLAZAMIENTO.
𝑇𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑜 = 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑓𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎 𝑋 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜
𝑇𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑜 = 𝐹!𝑥
u Fx ES LA COMPONENTE DE F A LO LARGO DEL DESPLAZAMIENTO x.

6. u CON GRAN FRECUENCIA LA FUERZA QUE REALIZA EL TRABAJO ESTÁ DIRIGIDA
ÍNTEGRAMENTE A LO LARGO DEL DESPLAZAMIENTO. ESTO SUCEDE CUANDO UNA
PESA SE ELEVA EN FORMA VERTICAL O CUANDO UNA FUERZA HORIZONTAL
ARRASTRA UN OBJETO POR EL PISO. EN ESTOS CASOS SENCILLOS Fx=F, Y EL
TRANAJO ES SIMPLEMENTE EL PRODUCTO DE LA FUERZA POR EL
DESPLAZAMIENTO.
u REALIZAR EL SIGUIENTE EJERCICIO:

8. TRABAJO RESULTANTE
u CUANDO CONSIDERAMOS EL TRABAJO DE VARIAS FUERZAS QUE ACTÚAN SOBRE
EL MISMO OBJETO ES ÚTIL DISTINGUIR ENTRE EL TRABAJO POSITIVO Y EL
NEGATIVO.
u UNA FUERZA CONCRETA ES POSITIVA SI EL COMPONENTE DE LA FUERZA SE
HALLA EN LA MISMA DIRECCIÓN QUE EL DESPLAZAMIENTO.
u EL TRABAJO NEGATIVO LO REALIZA UNA COMPONENTE DE FUERZA SE OPONE AL
DESPLAZAMIENTO REAL.
u SI VARIAS FUERZAS ACTÚAN SOBRE UN CUERPO EN MOVIMIENTO, EL TRABAJO
RESULTATE, ES LA SUMA ALGEBRAICA DE LOS TRABAJOS DE LA FUERZA
INDIVIDUALES.

9. EJERCICIO.

10. CONCLUSIÓN