1. Presentación Sobre
Energía Y Trabajo

2. Energía
El término energía (del griego
ἐνέργεια/energeia, actividad, operación;
ἐνεργóς/energos = 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.

3. Figura

4. Fuerza conservativa. Energía potencial
• Un fuerza es conservativa cuando el
trabajo de dicha fuerza es igual a la
diferencia entre los valores inicial y final
de una función que solo depende de las
coordenadas. A dicha función se le
denomina energía potencial.

5. Figura

6. Fuerzas no conservativas
Para darnos cuenta del significado de
una fuerza no conservativa, vamos a
compararla con la fuerza conservativa
peso.

7. El peso es una fuerza conservativa.
• Calculemos el trabajo de la fuerza peso
cuando la partícula se traslada de A hacia
B, y a continuación cuando se traslada de
B hacia A.

8. Mecánica clásica
• En física clásica, la ley universal de conservación de la
energía —que es el fundamento del primer principio de la
termodinámica—, indica que la energía ligada a un sistema
aislado permanece constante en el tiempo. Eso significa
que para multitud de sistemas físicos clásicos la suma de la
energía mecánica, la energía calorífica, la energía
electromagnética, y otros tipos de energía potencial es un
número constante. Por ejemplo, la energía cinética se
cuantifica en función del movimiento de la materia, la
energía potencial según propiedades como el estado de
deformación o a la posición de la materia en relación con
las fuerzas que actúan sobre ella, la energía térmica según
el estado termodinámico, y la energía química según la
composición química.

9. Figura

10. Mecánica cuántica
• Sin embargo, debe tenerse en cuenta que según la teoría
de la relatividad la energía definida según la mecánica
clásica no se conserva constante, sino que lo que se
conserva en es la masa-energía equivalente. Es decir, la
teoría de la relatividad especial establece una equivalencia
entre masa y energía por la cual todos los cuerpos, por el
hecho de estar formados de materia, poseen una energía
adicional equivalente a , y si se considera el principio de
conservación de la energía esta energía debe ser tomada
en cuenta para obtener una ley de conservación
(naturalmente en contrapartida la masa no se conserva en
relatividad, sino que la única posibilidad para una ley de
conservación es contabilizar juntas la energía asociada a la
masa y el resto de formas de energía).

11. Figura

12. Trabajo
• En mecánica clásica, el trabajo que realiza una
fuerza sobre un cuerpo equivale a la energía
necesaria para desplazar este cuerpo.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.

13. Figura

14. Ejemplo:
• Calcular el trabajo de una fuerza
constante de 12 N, cuyo punto de
aplicación se traslada 7 m, si el ángulo
entre las direcciones de la fuerza y del
desplazamiento son
0º, 60º, 90º, 135º, 180º.