Unidad 5: Trabajo y Energía


Contenido.



  1. Energía, Trabajo y Potencia.  
  2. Energía Cinética.
  3. Energía Potencial.
  4. Impulso y cantidad de movimiento.
  5. Colisiones y choques.
  6. Centro de masa.
  7. Ejercicios / Problemas.











Energía


En todos estos fenómenos físicos o químicos hay algo en común: La Energía. Es denominada como una transformación e incluso puede manifestarse de diversas formas, entre ellas tenemos: Energía térmica, eléctrica, muscular, potencial, química, cinética, eléctrica, nuclear, entre otras.

Hoy en día, la relevancia de la energía es evidente, por ello la humanidad ha ido ingeniando inventos a lo largo de la historia para su utilización de forma eficiente.

Ejemplos:

Energía Eólica


Muy interesante también es el proyecto del estudio de arquitectura Decode Urbanism Office. Este ha diseñado un rascacielos conceptual con una fachada compuesta de miles de pequeñas turbinas eólicas.

Las turbinas serían capaces de producir suficiente energía eléctrica para abastecer a toda la construcción, logrando ser un edificio autosuficiente únicamente con energía eólica. 


A continuación, se muestra un video que indica el principio de funcionamiento en un aerogenerador, veamos.





Energía Nuclear

La energía nuclear es la energía contenida en el núcleo de un átomo. Los átomos son las partículas más pequeñas en que se puede dividirse un elemento químico manteniendo sus propiedades. En el núcleo de cada átomo hay dos tipos de partículas (neutrones y protones) que se mantienen unidas. La energía nuclear es la energía que mantiene unidos neutrones y protones.

La energía nuclear se puede utilizar para producir electricidad. Pero primero la energía debe ser liberada. Ésta energía se puede obtener de dos formas: fusión nuclear y fisión nuclear. En la fusión nuclear, la energía se libera cuando los núcleos de los átomos se combinan o se fusionan entre sí para formar un núcleo más grande. Así es como el sol produce energía. En la fisión nuclear, los núcleos se separan para formar núcleos más pequeños, liberando energía. Las centrales nucleares utilizan la fisión nuclear para producir electricidad.



Luego, de esta revisión trata de realizar la siguiente investigación referente a los distintos tipos de energías presentes durante nuestro entorno. 


Investiga
  1. ¿Qué es el efecto invernadero?
  2. ¿Qué relación tiene con la energía?
  3. ¿Qué acciones habría que tomar para
  4. conseguir disminuir este efecto? 

Trabajo


El Trabajo es una de las formas de transferencia (cuando dos cuerpos intercambian energía, lo hacen,
o bien de forma mecánica, mediante la realización de un trabajo, o bien de forma térmica, mediante el
calor) de energía entre los cuerpos. Para realizar un trabajo es preciso ejercer una fuerza sobre un cuerpo y que éste se desplace.
El trabajo, W, depende del valor de la fuerza, F, aplicada sobre el cuerpo, del desplazamiento, ∆x y del
coseno del ángulo α que forman la fuerza y el desplazamiento.

W = F  cos α  ∆x

El trabajo, se mide en julios (J) en el SI, la fuerza en newtons (N) y el desplazamiento en metros (m).





Ejemplo: