3: Energía
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- Definimos el trabajo como el producto del componente de la fuerza en la dirección del desplazamiento, multiplicado por el propio desplazamiento. Calculamos este componente proyectando el vector de fuerza sobre el vector de desplazamiento, utilizando el producto punto.
- 3.2: Energía cinética
- Si quieres empezar a mover algo que inicialmente está en reposo, necesitarás acelerarlo, y la segunda ley de Newton te dice que esto requiere una fuerza -y mover algo significa que lo estás desplazando. Por lo tanto, hay trabajo involucrado en conseguir que algo se mueva. Definimos la energía cinética (K) de un objeto en movimiento para que sea igual al trabajo requerido para llevar el objeto del reposo a esa velocidad, o equivalentemente, de esa velocidad al reposo.
- 3.3: Energía Potencial
- El trabajo realizado por una fuerza conservadora es (por definición) independiente del camino; eso significa que en particular el trabajo realizado al moverse por cualquier camino cerrado debe ser cero. Para una fuerza conservadora, podemos definir así una diferencia de energía potencial entre los puntos 1 y 2 como el trabajo necesario para mover un objeto del punto 1 al punto 2.
- 3.4: Conservación de la Energía
- La conservación de la energía significa que la energía total de un sistema no puede cambiar, pero por supuesto la energía potencial y cinética sí, y por la conservación de la energía total sabemos que se convierten directamente entre sí. Aprovechar este hecho nos permitirá analizar y resolver fácilmente muchos problemas en la mecánica clásica; esta ley de conservación es una herramienta inmensamente útil.
- 3.5: Paisajes Energéticos
- Por lo general, la energía potencial es una función de tu posición en el espacio. Cuando lo trazamos en función de las coordenadas espaciales, obtenemos un paisaje energético, midiendo una cantidad de energía en el eje vertical.
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