PRESENTACIÓN
Energía cinética y potencial
EMPEZAR
La energía
La energía es una medida de la capacidad de cambio de un cuerpo: cuanto mayor es su energía, más puede cambiar. La energía se presenta a nuestro alrededor de maneras muy distintas.
Formas de energía
- La materia se compone de partículas que se encuentran en continuo movimiento. Por ello, la materia tiene una energía cinética llamada energía térmica. Esta energía está relacionada con la temperatura.
- Los átomos se componen de un núcleo y una nube de electrones. A su vez, el núcleo está formado por protones que se mantienen unidos por una energía tipo potencial: la energía nuclear.
- La energía radiante se asocia a las ondas electromagnéticas como la luz, los rayos X o las microondas. Estas ondas pueden viajar a través del vacío.
- La energía magnética es la energía que se asocia a los cuerpos con propiedades magnéticas, como los imanes.
- La energía mecánica es la energía relacionada con la velocidad a la que se mueve un cuerpo (Ec) y la altura a la que se encuentra (Ep).
- Los átomos establecen enlaces químicos entre ellos, donde se almacenan un tipo de energía potencial: la energía química.
- El sonido es una onda o vibración de la materia que trasmite una forma de energía cinética: la energía sonora. Estas ondas no se propagan en el vacío.
- La energía electrica se asocia a las cargas eléctricas y puede ser cinética -si están en movimiento como en el circuito- o potencial -si están almacenadas como en un condensador-.
Energía, altura y velocidad
En una montaña rusa, la altura a la que se encuentra una vagoneta varía. La ilustración muestra la vagoneta en dos posiciones, cada una a una altura diferente. El hecho de estar a una u otra altura implica que la vagoneta pueda cambiar su estado de movimiento con mayor o menor facilidad. ¿En qué posición puede cambiar más su estado de movimiento? ¿En qué posición tiene la vagoneta más energía?
Energía cinética y potencial
La energía asociada a la velocidad a la que se mueve un cuerpo se llama energía cinética.
La energía asociada a la altura se llama energía potencial gravitatoria y se relaciona con el hecho de que puede caer atraída por la gravedad.
¿Cómo cambia la energía de la vagoneta?
¿Cómo cambia la energía de la vagoneta?
Simulador
¿Cómo cambia la energía de la vagoneta?
Vamos a centrar nuestra atención en el punto de la rampa en que la vagoneta se desplaza a máxima velocidad: ¿Cómo es la Ep y la Ec en ese punto? Ahora, en cambio, nos centraremos en los puntos de la rampa que la vagoneta tiene velocidad cero: ¿Cómo son la Ep y la Ec de la vagoneta en esos puntos?
Energía mecánica
Energía potencial + energía cinética = energía mecánica
Conclusión
A lo largo de esta actividad se ha podidocomprobar que:
- La energía de un cuerpo es la capacidad que este tiene para cambiar. Un cuerpo sin energía no puede cambiar.
- La energía mecánica de un cuerpo es la suma de la Ec -asociada a la velocidad- y la Ep -asociada a la altura.
- Cuando un cuerpo cambia, su energía también varía: cambia de forma o pasa a otros cuerpos.
- Al moverse, los cuerpos ceden su energía al medio por el que circulan. Al ganar esta energía: el medio se calienta.
Ley de la conservación de la energía
En nuestra vida diaria vemos que hay unos cuerpos que ganan energía y otros que la pierden.
La batería del celular pierde energía a medida que lo usamos; en cambio, nuestro cuerpo gana energía cuando nos alimentamos.
En realidad, como ocurre con la materia, no es posible hacer que la energía aparezca de la nada, ni tampoco que desaparezca. Lo que sucede es que la energía varía de forma continuamente -se transforma-, pasa de un cuerpo a otro -se transfiere- y cambia de lugar -se transporta.
La Ley de la conservación de la energía establece que la energía No se crea ni se destruye, solo se tranforma. sI un cuerpo gana energía es porque otro cuerpo la pierde y viceversa.
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