Principios Básicos de la Energía y el Trabajo: Definiciones y Fórmulas

Conceptos Fundamentales de Trabajo, Energía y Potencia

1. Trabajo y Energía

• Trabajo: Manera de transferencia de energía asociada a la acción y el desplazamiento de las fuerzas.
• SI del trabajo (Julio): La unidad del SI del trabajo es la cantidad de trabajo realizado por una fuerza constante de 1 N cuando se desplaza un metro en su misma dirección y sentido.
• Energía: Capacidad para provocar alteraciones o cambios de un cuerpo a otro cuerpo o en sí mismo.
• Degradación de la energía: Disminución progresiva de la energía útil conforme se va transfiriendo la energía.
• Fuente de energía: Cualquier sistema, cuerpo o fenómeno capaz de suministrarnos energía de forma abundante o autosuficiente con regularidad.

2. Tipos de Energía

• Energía potencial: Energía que poseen aquellos cuerpos por su posición en las zonas donde se producen fuerzas gravitatorias, eléctricas o magnéticas. Ep = mgh.
• Energía cinética: Es la energía que poseen los cuerpos debido a su movimiento. Depende de la masa del cuerpo y su velocidad. Ec = 1/2 mv².
• Energía química: Se libera en las reacciones químicas.
• Energía radiante: Es la energía de la luz y de las ondas electromagnéticas en general que se propagan en el vacío.
• Energía térmica: Energía que poseen los cuerpos debido al movimiento de las partículas que lo forman. El calor es la energía térmica que se transfiere entre dos cuerpos que se encuentran a distinta temperatura.

3. Potencia

• Potencia: Magnitud escalar que se define como el trabajo realizado en la unidad de tiempo.
• SI de la potencia (Vatio): Potencia de un sistema que realiza el trabajo de un julio en un segundo.

4. Leyes y Principios Físicos

• Principio de la conservación de la energía: La energía no se crea ni se destruye, pero puede transformarse de unas formas a otras. Así, la cantidad de energía en el universo es constante.
• PCE mecánica: Si sobre un cuerpo solamente actúan fuerzas gravitatorias, es decir, no existen fuerzas de rozamiento, la energía mecánica del cuerpo permanece constante.
• Trabajo de rozamiento: Igualdad entre el producto de la fuerza de rozamiento por la distancia recorrida.
• Cantidad de energía: La que tiene el cuerpo es una medida de su capacidad para producir trabajo.