ENERGIA CAPACIDAD PARA HACER TRABAJO Mientras la energía hace trabajo o mientras se hace un trabajo sobre un sistema, la energía cambia de forma o de lugar. La energía se puede almacenar en un sistema y entonces se habla de energía potencial. La energía nunca desaparece solamente se mueve y cambia de forma. La forma más sencilla para medir la energía consiste en determinar el valor del trabajo que hace. La energía puede ser potencial o energía de posición y energía cinética que es la que tiene un cuerpo en virtud de su movimiento. La energía se mide en las mimas unidades que el trabajo (joules). El trabajo se relaciona con todos los cambios de energía. Cuando la energía cambia de forma o lugar, el cambio se produce por medio de trabajo. EP = mgh EP = energía potencial m = masa g = gravedad h = altura La energía cinética es la energía que posee un cuerpo en virtud de su movimiento. Sobre un cuerpo actúa una fuerza (F) a través de una distancia (s) la fuerza aplicada acelerara el cuerpo de acuerdo a la segunda ley de Newton (movimiento). La energía que un cuerpo tiene por su velocidad, es igual al trabajo que se hizo para darle a la masa su velocidad. EC = ½ mv2 EC = energía cinética m = masa v = velocidad La energía puede cambiar de una forma a otra pero la cantidad total de energía siempre permanece sin cambio. La perdida de energía potencial de un cuerpo es igual a la ganancia en su energía cinética. Un coque elástico es un choque en el que la energía cinética total de los cuerpos que intervienen, es exactamente la misma después del choque que la que era antes de el. En un choque inelástico la energía cinética total disminuye, por eso la velocidad de los objetos que intervienen en el choque también disminuye. El calor se asocia con la energía interna, la cual esta formada por las energías cinética y potencial que provienen del movimiento y las posiciones relativas de las moléculas de un objeto. La energía externa esta formada por las energías cinética y potencial del objeto como un todo. El calor es la energía interna que se trasmite de los cuerpos de energía interna mas alta a los cuerpos de energía interna mas baja. El trabajo se puede utilizar para producir calor. La temperatura de una sustancia es una medida de la energía cinética media de sus moléculas. El calor es energía interna. La energía calorífica puede usarse para obtener energía potencial en lugar de energía cinética y entonces no se produce cambio en la temperatura. EJERCICIOS Energía potencial 1. El martinente de una maquina piloteadota se levanta 10 m. determine la energía potencial del sistema cuando el martinente se encuentra en su posición mas alta? 2. Un obús de 60 kg. se dispara desde un cañón hasta una altura de 400 m. cual es la energía potencial del sistema Tierra – Obús cuando este se encuentra a su máxima altura. Cual es el cambio de energía potencial del sistema cuando el obús cae a una altura de 200 m. 3. Una persona que pesa 630 N sube 5 m. en una escalera, cual es el aumento en la energía potencial del sistema tierra persona cuando la persona se encuentra a esa altura. 4. Determine la energía potencial de una masa de 10 kg. cuando se levanta a una altura de 20 m. Energía cinetica 1. Una masa de 10 kg. se mueve con la rapidez de 20 m/s Determine su energía cinética. Si la masa de 10 kg se mueve con la rapidez de 10 m/s cual es su energía cinética. 2. Cual es la energía cinética de un automóvil de 1600 kg que se mueve a 30 km.h, 60 km/h. 3. Una pelota de béisbol que pesa 4.9 N deja el bate con una rapidez de 40 m/s. Calcule la energía cinética de la pelota. 4. Un electrón con la masa de 9.0 x 10-31 kg se mueve en el vacío con una rapidez de 2.5 x 108 m/s. Determine la energía cinética de este electrón. 5. Considere una masa de 5 kg colocada a 10 m de la superficie de la tierra. Que energía potencial tiene dicha masa, Que energía potencial pierde la masa si cae 5m. Que energía cinética tiene la masa después de haber caído 5m.