Trabajo-Energía Cinética
Las siguientes ecuaciones se definen para describir la
interacción en el espacio:
Def.
4: el
producto de la fuerza (F) aplicada a un objeto, en la
dirección del movimiento que produce, por la distancia
(x) en la que se aplico, se define como trabajo
mecánico.

Def. 5:
un medio del producto de la masa (m) por la velocidad (v) al cuadrado, se
define como energía cinética Ec.

Def. 6:
a la masa (m) un objeto por la gravedad (g) y la altura (h) a la que se
encuentra sostenido, se define como energía potencial gravitacional U

Def. 7:
la energía se
define como la capacidad de realizar trabajo
Def. 8
definición operacional de trabajo. Para que se realice un
trabajo:
a) Debe
haber una fuerza aplicada en la dirección del
desplazamiento.
b) La fuerza debe actuar a través de cierta
distancia, llamada desplazamiento.
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Interacción en el espacio de los objetos:
Sabemos
que todo fenómeno en la naturaleza, se realiza en el tiempo
y en el espacio. En ocasiones,
cuando la fuerza actúa durante cierta distancia,
será conveniente dar una
descripción relacionada con el espacio (x) y en otras la
fuerza actúa en tan poco tiempo, que será conveniente
describir los resultados por los cambios que ésta produce.
En ambos casos se estarán discutiendo las causas y sus
efectos
Ejemplos de eventos de los cuales se conoce la distancia
en la que actúa la fuerza; cuando lanzas un balón tienes que
empujarlo con tus manos una cierta distancia; cuando un
proyectil es disparado éste es empujado por los gases
mientras recorre lo largo del cañón; cuando por medio de una
resortera lanzas una piedra, ésta es empujada mientras esta
en contacto con la liga; mientras cae un objeto una
distancia h, éste es jalado por la fuerza de la
gravedad haciendo que aumente su velocidad, etc. En
todos éstos eventos la fuerza actúa a través de una
distancia. Usaremos la Ec. 3 para describir el fenómeno en el espacio:
(3)
si se
multiplica la ecuación 3 por la masa (m) del objeto, se divide por
2 se obtiene,

e
identificamos de la
Ec. (4),
ma como la fuerza
F,
(5)
a los
dos términos de la izquierda se les ha definido como el
cambio de la Energía Cinética Ec, y al
término de la derecha se le ha definido como trabajo
mecánico W.
(6)
(7)
El trabajo
realizado por la fuerza F al cambiar la velocidad del objeto
de v0 a v en una distancia (x-x0),
hace que cambie su energía cinética es el
significado físico que se le da a la Ec. 5.
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