Trabajo, energía y potencia
Mecánica. M. Luis E. Olea
empezar
Física
Trabajo, energía y potencia
Concepto de trabajo "T"
El trabajo efectuado por una fuerza (T), se define como "el producto de esa fuerza multiplicada por la distancia paralela sobre la cual actúa". El trabajo se produce cuando la fuerza aplicada es capaz de mover o deformar el objeto sobre el que actúa. En términos de energía..."El trabajo es la transferencia de energía de una entidad hacia otra a través de la acción de una fuerza aplicada sobre una distancia". Se necesita energía para generar un trabajo y moviviento o deformación para considerar que se efectuó dicho trabajo.
+ Video
Trabajo, energía y potencia
Física
Primeros problemas resueltos: mover un cuerpo sobre un plano horizontal con fuerzas paralelas al plano e inclinadas.
Una fuerza y un plano horizontal
Una fuerza inclinada y un palno horizontal
Una fuerza de fricción sobre un cuerpo en un plano horizontal
Sobre el cuerpo se aplica una fuerza con un ángulo respecto al plano horizontal. Solo una parte de la fuerza genera el trabajo de mover el cuerpo sobre el plano.
El cuerpo se mueve por una fuerza paralela a la dirección del movimiento y el plano es horizontal.
Entre el cuerpo y la superficie hay una resistencia que produce un trabajo que hay que superar.
Trabajo, energía y potencia
Física
Termina los ejemplos del tema de "trabajo" en las imágenes interactivas. Incluye video adicional y un quiz final.
Trabajo, energía y potencia
Física
Energía mecánica
Las formas de energía mecánica que estudiaremos son la energía potencial (Ep) y la energía cinética (Ec), una es debida a la posición de una masa y la otra debida a su velocidad de moviiento. Si un cuertpo es rígido y no hay cambio en su Ep la energía impartida será solo Ec. Si el cuerpo no es rígido, si se transfiere energía a sus partes, el trabajo producido sobre él no siempres erá igual a su cambio de EC
+ Fórmulas
Trabajo, energía y potencia
Física
CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA: La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma de un tipo a otro. (La masa puede considerarse como una forma de energía. Por lo general, puede ignorarse la conversión de masa en energía y viceversa, prevista por la teoría especial de la relatividad. Este tema no se tratará en este curso).
Quiz 2/4
Trabajo energía y potencia
Quiz 3/4
Trabajo, energía y potencia
Quiz 4/4
Trabajo, energía y potencia
Conceptos
Trabajo, energía y potencia
¡Ejercicios!
Problemas resueltos sobre energía potencial y cinética
Conceptos
Nombre asignatura
Conceptos
Nombre asignatura
Conceptos
Nombre asignatura
Más ejercicios
Trabajo energía y potencia
Trabajo, energía y potencia
Física
Concepto de Potencia "P"
POTENCIA (P) es la tasa de tiempo con que se realiza trabajo: Potencia promedio = trabajo realizado por la fuerza = fuerza * rapidez tiempo necesario para realizarlo P = T / t = F * V Donde la "rapidez" se mide en la dirección de la fuerza aplicada al objeto. En forma más general, la potencia es la tasa de transferencia de energía. En el SI la unidad de potencia es el Watt, donde 1 W = 1 J/s. Otra unidad de potencia es el caballo de fuerza, donde 1 hp = 746 W EL KILOWATT-HORA es una unidad de energía. Si una fuerza realiza trabajo a una tasa de 1 kilowatt (que es 1 000 J/s), entonces en una hora realizará 1 kW · h de trabajo: 1 kW · h = 3.6x10⁶ J = 3.6 MJ
+ Video
Trabajo, energía y potencia
Ejermplos resueltos de potencia
Conceptos
Física
Relaciona cada situación con sus características en cuanto a energía mecánica.
Situación C
Situación B
Situación A
De un momento a otro de la situación, cambia la velocidad pero no la altura del cuerpo en estudio.
De un momento a otro de la situación, cambia la altura del cuerpo pero no la velocidad con la que se mueve.
De un momento a otro de la situación, cambia tanto la altura del cuerpo como la velocidad con la que se mueve.
1. Ec. irrelevante
4. Ec1+Ep1=Ec2+Ep2
7. Ep2 = Ep1
2. E. potencial irrelevante
5. Ep y Ec relevantes
8. (Ep2-Ep1)+(Ec2-Ec1)=0
3. E. potencial relevante
6. E. cinética relevante
9. Ec2 = Ec1
comprueba
¡Pruébate!
Resuelve el quiz final para que verifiques tu nivel de dominio y comprensión del tema visto en esta presentación.
¡Gracias!
Esto fue: Mecánica (Trabajo, energía y potencia)
Reiniciar
Si la fuerza es horizontal y el movimiento es horizontal entonces se puede calcular el trabajo multiplicando la fuerza por la distancia recorrdida. Toda la fuerza produce trabajo efectivo y actúa moviendo el cuerpo en la dirección indicada. Puedes ver la explicación completa en el video.
A diferenciaa del ejemplo anterior considerar: 1. La fuerza debe descomponerse. 2. Solo la componente horizontal produce trabajo y es porque el cuerpo se mueve sobre el plano horizontal sin rozamiento. La explicación completa se ve en el video.
Energía (E)
Es una medida del cambio impartido a un sistema y que se puede transferir mecánicamente a un objeto cuando una fuerza trabaja sobre dicho objeto. La cantidad de energía dada a un objeto mediante la acción de una fuerza sobre una distancia es igual al trabajo realizado. Así, cuando un objeto realiza trabajo, proporciona una cantidad de energía igual al trabajo efectuado. Debido a que el cambio puede realizarse en distintas maneras, hay una variedad de formas de energía. Todas las formas de energía, incluido el trabajo, tienen las mismas unidades, joules. La energía es una cantidad escalar. Un objeto es capaz de realizar trabajo si posee energía.
Situación C
Situación B
Situación A
2. E. potencial irrelevante
5. Ep y Ec relevantes
1. Ec. irrelevante
6. E. cinética relevante
3. E. potencial relevante
8. (Ep2-Ep1)+(Ec2-Ec1)=0
9. Ec2 = Ec1
4. Ec1+Ep1=Ec2+Ep2
7. Ep2 = Ep1
cerrar
Problema en el que hay que calcular el trabajo necesario para vencer una fuerza de fricción existente. Te recomiendo que veas el video si quieres reforzar tu comprensión. ¡Siempre toma apuntes y trata de resolver los ejemplos por tu cuenta; la solución es para comparar después y analizar tus aciertos y tus errores!
Trabajo, energía mecánica y potencia
luis.olea
Created on April 2, 2024
Unidad de aprendizaje sobre el tema completo de energía mecánica, trabajo y potencia.
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Mecánica. M. Luis E. Olea
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Trabajo, energía y potencia
Concepto de trabajo "T"
El trabajo efectuado por una fuerza (T), se define como "el producto de esa fuerza multiplicada por la distancia paralela sobre la cual actúa". El trabajo se produce cuando la fuerza aplicada es capaz de mover o deformar el objeto sobre el que actúa. En términos de energía..."El trabajo es la transferencia de energía de una entidad hacia otra a través de la acción de una fuerza aplicada sobre una distancia". Se necesita energía para generar un trabajo y moviviento o deformación para considerar que se efectuó dicho trabajo.
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Física
Primeros problemas resueltos: mover un cuerpo sobre un plano horizontal con fuerzas paralelas al plano e inclinadas.
Una fuerza y un plano horizontal
Una fuerza inclinada y un palno horizontal
Una fuerza de fricción sobre un cuerpo en un plano horizontal
Sobre el cuerpo se aplica una fuerza con un ángulo respecto al plano horizontal. Solo una parte de la fuerza genera el trabajo de mover el cuerpo sobre el plano.
El cuerpo se mueve por una fuerza paralela a la dirección del movimiento y el plano es horizontal.
Entre el cuerpo y la superficie hay una resistencia que produce un trabajo que hay que superar.
Trabajo, energía y potencia
Física
Termina los ejemplos del tema de "trabajo" en las imágenes interactivas. Incluye video adicional y un quiz final.
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Física
Energía mecánica
Las formas de energía mecánica que estudiaremos son la energía potencial (Ep) y la energía cinética (Ec), una es debida a la posición de una masa y la otra debida a su velocidad de moviiento. Si un cuertpo es rígido y no hay cambio en su Ep la energía impartida será solo Ec. Si el cuerpo no es rígido, si se transfiere energía a sus partes, el trabajo producido sobre él no siempres erá igual a su cambio de EC
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CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA: La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma de un tipo a otro. (La masa puede considerarse como una forma de energía. Por lo general, puede ignorarse la conversión de masa en energía y viceversa, prevista por la teoría especial de la relatividad. Este tema no se tratará en este curso).
Quiz 2/4
Trabajo energía y potencia
Quiz 3/4
Trabajo, energía y potencia
Quiz 4/4
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Concepto de Potencia "P"
POTENCIA (P) es la tasa de tiempo con que se realiza trabajo: Potencia promedio = trabajo realizado por la fuerza = fuerza * rapidez tiempo necesario para realizarlo P = T / t = F * V Donde la "rapidez" se mide en la dirección de la fuerza aplicada al objeto. En forma más general, la potencia es la tasa de transferencia de energía. En el SI la unidad de potencia es el Watt, donde 1 W = 1 J/s. Otra unidad de potencia es el caballo de fuerza, donde 1 hp = 746 W EL KILOWATT-HORA es una unidad de energía. Si una fuerza realiza trabajo a una tasa de 1 kilowatt (que es 1 000 J/s), entonces en una hora realizará 1 kW · h de trabajo: 1 kW · h = 3.6x10⁶ J = 3.6 MJ
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Ejermplos resueltos de potencia
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Relaciona cada situación con sus características en cuanto a energía mecánica.
Situación C
Situación B
Situación A
De un momento a otro de la situación, cambia la velocidad pero no la altura del cuerpo en estudio.
De un momento a otro de la situación, cambia la altura del cuerpo pero no la velocidad con la que se mueve.
De un momento a otro de la situación, cambia tanto la altura del cuerpo como la velocidad con la que se mueve.
1. Ec. irrelevante
4. Ec1+Ep1=Ec2+Ep2
7. Ep2 = Ep1
2. E. potencial irrelevante
5. Ep y Ec relevantes
8. (Ep2-Ep1)+(Ec2-Ec1)=0
3. E. potencial relevante
6. E. cinética relevante
9. Ec2 = Ec1
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Si la fuerza es horizontal y el movimiento es horizontal entonces se puede calcular el trabajo multiplicando la fuerza por la distancia recorrdida. Toda la fuerza produce trabajo efectivo y actúa moviendo el cuerpo en la dirección indicada. Puedes ver la explicación completa en el video.
A diferenciaa del ejemplo anterior considerar: 1. La fuerza debe descomponerse. 2. Solo la componente horizontal produce trabajo y es porque el cuerpo se mueve sobre el plano horizontal sin rozamiento. La explicación completa se ve en el video.
Energía (E)
Es una medida del cambio impartido a un sistema y que se puede transferir mecánicamente a un objeto cuando una fuerza trabaja sobre dicho objeto. La cantidad de energía dada a un objeto mediante la acción de una fuerza sobre una distancia es igual al trabajo realizado. Así, cuando un objeto realiza trabajo, proporciona una cantidad de energía igual al trabajo efectuado. Debido a que el cambio puede realizarse en distintas maneras, hay una variedad de formas de energía. Todas las formas de energía, incluido el trabajo, tienen las mismas unidades, joules. La energía es una cantidad escalar. Un objeto es capaz de realizar trabajo si posee energía.
Situación C
Situación B
Situación A
2. E. potencial irrelevante
5. Ep y Ec relevantes
1. Ec. irrelevante
6. E. cinética relevante
3. E. potencial relevante
8. (Ep2-Ep1)+(Ec2-Ec1)=0
9. Ec2 = Ec1
4. Ec1+Ep1=Ec2+Ep2
7. Ep2 = Ep1
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