Energia

La energía mecánica es la energía que se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las energías potencial, cinética y la elástica de un cuerpo en movimiento. Expresa la capacidad que poseen los cuerpos con masa de efectuar un trabajo.
En la energía potencial puede considerarse también la energía potencial elástica, aunque esto suele aplicarse en el estudio de problemas de ingeniería y no de física.
la energia es la capacidad que tiene todo cuerpo para realizar un trabajo.


caracteristicas:

• es una magnitud a escalar (se puede medir)
• permanece en el tiempo (nunca se acaba)
• pasa de un estado a otro (se transforma)
• se puede presentar: quimica ,electrica,eolica,nuclear,hidraulica,mecanica etc.

energia cinetica :
Cuando un cuerpo está en movimiento posee energía cinética ya que al chocar contra otro puede moverlo y, por lo tanto, producir un trabajo.
Para que un cuerpo adquiera energía cinética o de movimiento, es decir, para ponerlo en movimiento, es necesario aplicarle una fuerza. Cuanto mayor sea el tiempo que esté actuando dicha fuerza, mayor será la velocidad del cuerpo y, por lo tanto, su energía cinética será también mayor.

energia potencial :

Todo cuerpo que se ubicado a cierta altura del suelo posee energía potencial.
Esta afirmación se comprueba cuando un objeto cae al suelo, siendo capaz de mover o deformar objetos que se encuentren a su paso. El movimiento o deformación será tanto mayor cuanto mayor sea al altura desde la cual cae el objeto.
Otra forma de energía potencial es la que está almacenada en los alimentos, bajo la forma de energía química. Cuando estos alimentos son procesados por nuestro organismo, liberan la energía que tenían almacenada.
Para una misma altura, la energía del cuerpo dependerá de su masa. Esta energía puede ser transferida de un cuerpo a otro y aparecer como energía cinética o de deformación. Sin embargo, mientras el cuerpo no descienda, la energía no se manifiesta: es energía potencial.
Todos los cuerpos tienen energía potencial que será tanto mayor cuanto mayor sea su altura. Como la existencia de esta energía potencial se debe a la gravitación (fuerza de gravedad), su nombre más completo es energía potencial gravitatoria.

unidades de medida de energia:
las unidades de medida de energia
son iguales a las unidades de energia
de trabajo.


formulas :


EC=1/2.m.v2




 EP= m.g.h


 
Ejemplo de energia :
Un proyectil que pesa 80 kgf es lanzado verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 95 m/s. Se desea saber:
a) ¿Qué energía cinética tendrá al cabo de 7 s?.
b) ¿Qué energía potencial tendrá al alcanzar su altura máxima?.

Desarrollo

Datos:

P = 80 kgf
v₀ = 95 m/s
t = 7 s

a)R/: Mediante cinemática calculamos la velocidad luego de 7 s:
v_f = v₀ - g.t
v_f = 95 m/s + (- 9,807 m/s ²).7 s
v_f = 95 m/s - 68,649 m/s
v_f = 26,351 m/s


Luego:
Ec = ½.m.v ²
La masa es:
m = 80 kg
Ec = ½.80 kg.(26,351 m/s) ²
Ec = 27775,01 J
b)R/: Mediante cinemática calculamos la altura máxima:
v_f ² - v₀ ² = 2.g.h
- v₀ ²/2.g = h
h = (95 m/s) ²/(2.9,807 m/s ²)
h = 460,13 m
Con éste dato hallamos la energía potencial:
Ep = m.g.h
Ep = 80 kg.9,807 (m/s ²).460,13 m
Ep = 361.000 J


Ec₁ = Ep₂
Ec₁ = ½.m.v₁ ²
Ec = ½.80 kg.(95 m/s) ²
Ec₁ = 361.000 J = Ep₂