Definiciones Esenciales de Mecánica: Trabajo, Energía y Potencia

Conceptos Fundamentales de la Mecánica

Trabajo y Potencia

• Trabajo mecánico: Es el trabajo realizado por una fuerza constante; es la magnitud escalar medida por el producto escalar de la fuerza aplicada y el desplazamiento que ha experimentado el punto de aplicación de esa fuerza.
• Un ergio: Es el trabajo realizado por la fuerza de una dina cuando el cuerpo, al cual está aplicada, se desplaza un centímetro en la misma dirección y sentido que la fuerza.
• Un joule: Es el trabajo realizado por la fuerza de un newton cuando el cuerpo, al cual está aplicada, se desplaza un metro en la misma dirección y sentido que la fuerza.
• Kilopondímetro: Es el trabajo realizado por un kilopondio cuando el cuerpo, al cual está aplicada, se desplaza un metro en la misma dirección y sentido que la fuerza.
• Potencia mecánica: Es el trabajo mecánico realizado en cada unidad de tiempo.
• Vatio: Es la potencia desarrollada cuando se realiza el trabajo de un joule en cada segundo.
• Kilovatio-hora: Es el trabajo realizado cuando se desarrolla la potencia de un kilovatio en una hora.

Energía y Teoremas

• Energía mecánica: Es la capacidad que tienen los cuerpos o los sistemas para realizar un trabajo en virtud del movimiento, de la posición y la composición.
• Energía cinética: Es la capacidad que tienen los cuerpos de realizar un trabajo en virtud de su movimiento.
• Teorema del trabajo y de la energía: El trabajo neto realizado por una fuerza que actúa sobre un cuerpo es igual a la variación que experimenta su energía cinética.
• Energía: Es la capacidad que posee un cuerpo para realizar un trabajo, por efecto de su posición o configuración.

Fuerzas y Energía Potencial

• Fuerza conservativa: Es aquella que, aplicada a un cuerpo, realiza un trabajo nulo si la trayectoria es cerrada.
• Fuerza no conservativa: Es aquella cuyo trabajo depende de la trayectoria seguida por el cuerpo entre dos puntos.
• Energía potencial gravitatoria: El trabajo realizado por una fuerza conservativa sobre un cuerpo es igual a la variación de la energía potencial del cuerpo sobre el que actúa.
• Energía potencial elástica: Es el trabajo realizado sobre el sistema masa-resorte que incrementa su energía en una cantidad igual.