unidad 3: trabajo y energía Flashcards
conceptos importantes
Definición de Trabajo (W) (su unidad es en Joule ( j ) )
el trabajo invertido sobre un sis. por un agente que ejerce una fuerza cnte. sobre el sis. es el producto de la magnitud F de la fuerza, la magnitud Δr del desplazamiento es el ángulo entre los vectores fuerza y desplazamiento:
W = F. D o W= F. Δr. Cos (θ)
(si θ= 90°, entonces el W= 0)
El trabajo es una …
mecanismo de TRANSFERENCIA DE ENERGIA.
cuando el trabajo es positivo y cuando negativo
el sistema puede interactuar con el entorno, esta interacción de denomina TRANSFERENCIA.
* si el w se realiza SOBRE el sis. y W es positivo, la energía se Transfiere al sistema.
* si w es negativo, la energía se transfiere desde el sis.
energía cinética
K = (1/2).mv^2
define como la cantidad de trabajo realizado por todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo con una masa determinada, necesario para acelerarlo desde una velocidad inicial hasta otra velocidad final. Una vez alcanzada dicha velocidad, según la Ley de la inercia, la cantidad de energía cinética acumulada permanecerá constante, es decir, no variará, a menos que otra fuerza nuevamente actúe sobre el cuerpo, ejerciendo un trabajo sobre él, cambiando su velocidad y, por lo tanto, su energía cinética.
Energía Gravitacional
sí una partícula de masa m está en una distancia “y” sobre la superficie de la tierra, la Epg del sistema, partícula-Tierra es:
Ug= m.g.y
teorema de trabajo - Energia (teorema de las fuerzas vivas)
Wneto= Kf - Ki = ΔK= 1/2. mvf^2 - 1/2. mvi^2
establece que, si una fuerza externa invierte trabajo en un sistema, y el único cambio es su rapidez.
cuando aplicar el teorema de las fuerzas vivas ?
se puede aplicar cuando, un sistema NO es aislado porque se aplica una fuerza externa sobre el sistema.
Energia Mecánica
de un sistema se define como la suma de energía cinética y potencial.
Emec= K + U = 0
fuerzas conservativas
se da en:
*sistemas aislados
* W=0
* no interactúa con el entorno
la ley de la conservación de la energía
ΔE = Wneto
la energía no se crea ni se destruye, se transforma.
Fuerzas NO conservativas
se da:
*sistemas no aislados
* W ≠ 0
* la Fr es una fuerza no conservativa
* importancia de la trayectoria del sistema
* ΣW = ΔEmec => Wf = ΔEmec => -Fr.d=ΔK
Potencia = W / Δt
*es una medida de cuan rápido se realiza la transferencia de energía.
*es una cantidad determinada de trabajo efectuado de alguna manera en una unidad de tiempo determinada. O sea, es la cantidad de trabajo por unidad de tiempo que algún objeto o sistema produce.
*La potencia se mide en watts (W), unidad que rinde homenaje al inventor escocés James Watt y equivale a un julio (J) de trabajo.
rendimiento o eficacia
μ= W util / Edisp = Edisp - Wfriccion / Edisp
el rendimiento o eficacia de un sistema es un parámetro importante hace referencia a la calidad de las transformaciones de energía.
es una relación entre la energía útil transferida por el sistema hacia el entorno (a través de cualquier mecanismo de transferencia, trabajo y/o calor) y su Energía disponible (energía total)
