COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE PUEBLA
PLANTEL 5 San Martin Texmelucan, Puebla.
“CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA”
Fátima Vanessa Ordaz Arellano.
4° “C”
N.L 26
Turno Vespertino
Física II
José Francisco Roberto Huerta Morales.
09 DE ABRIL DEL 2018
INDICE ¿Quién estableció el principio de la conservación de la energía?-----------------------1 ¿Qué indica el principio de la conservación de la energía?------------------------------ 2 Energía Cinética--------------------------------------------------------------------------------------3 Energía potencial------------------------------------------------------------------------------------ 4 EJEMPLOS------------------------------------------------------------------------------------------- 5 PARAFRASIS---------------------------------------------------------------------------------------- 6 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS------------------------------------------------------------ 7
¿Quién estableció el principio de la conservación de la energía?
James Prescott Joule (1818- 1889). Fue un físico inglés cuyos trabajos contribuyeron poderosamente al descubrimiento del principio de la conservación de la energía. Además de sus trabajos sobre la teoría mecánica del calor, descubrió las leyes térmicas de las corrientes eléctricas, llamadas leyes de Joule, que explican la transformación de la energía en calor. Un descubrimiento de Joule es el fusible, un trozo de metal de baja temperatura de fusión. También invento Joule instrumentos para medir con exactitud la corriente eléctrica.
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¿Qué indica el principio de la conservación de la energía?
El principio de conservación de la energía indica que la energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energía total permanece constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación, aunque existe un cierto nivel de degradación. En el caso de la energía mecánica se puede concluir que, en ausencia de rozamientos y sin intervención de ningún trabajo externo, la suma de las energías cinética y potencial permanece constante. Este fenómeno se conoce con el nombre de Principio de conservación de la energía mecánica.
E=K+U E=Energía mecánica K = Energía cinética U = Energía potencial
La conservación de la energía requiere que la energía mecánica total de un sistema permanezca constante en cualquier sistema aislado de objetos que interactúan sólo a atreves de fuerzas conservativas.
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Energía potencial La energía que un objeto tiene debido a su posición en el espacio recibe el nombre de energía potencial gravitacional. Es la energía mantenida por un campo gravitacional y transferido al objeto conforme este cae. Las unidades de la energía potencial gravitacional son las mismas que las del trabajo. Esto significa que la energía potencial pude expresarse en joule. La energía potencial es una cantidad escalar. La energía potencial gravitacional asociada a un objeto solo depende de la altura vertical de este sobre la superficie de la tierra. De acuerdo con esto, observamos que el trabajo hecho por la fuerza de la gravedad sobre un objeto conforme este cae verticalmente hacia la tierra es el mismo que si empezara en el mismo punto y se deslizara por una pendiente sin fricción hacia la tierra. En problemas de trabajo que abarquen a la energía potencial gravitacional, siempre es necesario establecer igual a cero su valor en algún punto. La elección del nivel del cero es por completo arbitraria puesto que la cantidad importante es la diferencia en la energía potencial y esta diferencia es independiente de la elección del nivel cero. La energía potencial gravitacional es la energía almacenada en el campo gravitacional cuando el objeto se levanta contra el campo. Las funciones de energía potencial son definidas sólo para fuerzas conservativas. En general, el trabajo (W) hecho sobre un objeto por una fuerza conservativa es igual al valor inicial de la energía potencial asociada al objeto menos el valor final:
Wc = Ui – Uf Una fuerza es conservativa si el trabajo que hace sobre una partícula que se mueve entre dos puntos cualesquiera es independiente de la trayectoria seguida por la partícula. Además, el trabajo hecho por una fuerza conservativa ejercida sobre una partícula que se mueve por una trayectoria cerrada es cero.
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Energía Cinética Un objeto con energía cinética puede realizar trabajo sobre otro objeto, como lo ilustra el movimiento de un martillo de un martillo que clava un clavo en la pared. Veremos ahora que un objeto también puede realizar trabajo por efecto de la energía que produce su posición en el espacio. Cuando un objeto cae en un campo gravitacional, el campo ejerce una fuerza sobre el en la dirección de su movimiento, efectuando trabajo sobre él, con lo cual incrementa su energía cinética. La energía que un cuerpo tiene debido a su movimiento se denomina energía cinética. La palabra cinética viene del griego kineticos, que significa movimiento. Se utilizara la letra K para simbolizar esta energía. Su valor es igual al trabajo hecho por la fuerza neta que actúa sobre el cuerpo para ponerlo en movimiento, es decir, K = W calculando en la ecuación. Por lo tanto el valor de la energía cinética K de un cuerpo de masa (m) que se mueve con velocidad (v) está dada por la expresión:
K= mv2 2 Nótese de nuevo que el signo de (v) no afecta el valor de (K), la energía cinética de un cuerpo depende del módulo de su velocidad y no de la dirección y sentido de su movimiento.
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EJEMPLOS o La gasolina de tu auto es un depósito de energía química que el motor del vehículo transforma en energía calórica y en movimiento que se transmite a las ruedas, donde por acción del rozamiento parte de la energía impulsa el vehículo y otra parte se pierde en forma de calor. o La energía siempre pasa de formas más útiles a formas menos útiles. Por ejemplo, en un volcán la energía interna de las rocas fundidas puede transformarse en energía térmica produciendo gran cantidad de calor; las piedras lanzadas al aire y la lava en movimiento poseen energía mecánica; se produce la combustión de muchos materiales, liberando energía química; etc. o Un radiador eléctrico transforma la energía eléctrica en energía calorífica, una pila transforma la energía química en energía eléctrica, una lámpara transforma la energía eléctrica en energía luminosa, etc.
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PARAFRASIS Lo que yo entendí de este trabajo, fue que el principio de la conservación de la energía dice que “la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma”, este principio fue establecido por James Joule, y consiste que la energía total permanece constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación. En la energía mecánica se puede decir que en ausencia de rozamientos y sin intervención de ningún trabajo externo, la suma de las energías cinética y potencial permanece constante. Su fórmula es:
E=K+U La energía que un cuerpo tiene debido a su movimiento se denomina energía cinética. La energía es la capacidad de un objeto de transformar el mundo que le rodea. Los cuerpos por el hecho de moverse tienen la capacidad de transformar su entorno. Por ejemplo al movernos somos capaces de transformar objetos, de chocar, de romper, etc. Llamamos energía cinética a la energía que posee un cuerpo por el hecho de moverse. La energía cinética de un cuerpo depende de su masa y de su velocidad.
La energía potencial gravitatoria es la capacidad que tienen los objetos de caer. Tiene su origen en la existencia del campo gravitatorio terrestre. Su magnitud es directamente proporcional a la altura en la que se encuentra el objeto, respecto de un origen que colocamos a nivel de la superficie terrestre, y a la masa del objeto.
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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Díaz, Bryan. (8 de diciembre del 2012),SlideShare. Principio de la conservación de la energía, pagina web: https://es.slideshare.net/bryan128/principio-de-la-conservacionde-la-energia-15549651 Jairo, T. (17 de octubre de 2011), Scribe, Conservación de la energía, pagina web: https://es.pdfcoke.com/doc/69155627/Conservacion-de-LaEnergia-PDF
Rojas, S. (1998), Enciclopedia Temática Internacional, Energía potencial. Editorial, Norma. S.A. páginas, 32, 33.
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