1.9.-Trabajo y energía Denominamos trabajo a la integral del producto escalar del vector fuerza por el desplazamiento: =
⃗· ⃗=
·
·
⃗=
,
⇒
=
· ·
1.9.1.-Teorema de las fuerzas vivas: Todo trabajo que realiza las fuerzas aplicadas a un cuerpo se invierte exclusivamente en aumentar la energía cinética de dicho cuerpo. =∆
=
−
Recuerda que la energía cinética era: 1 2
= 1.9.2.-Fuerzas conservativas:
Si el trabajo realizado sobre un cuerpo por una fuerza depende exclusivamente de las posiciones inicial y final de dicho cuerpo (es un valor independiente de la trayectoria seguida entre dichos puntos) la fuerza que la ha operado se denomina conservativa.
=
⃗ · ⃗ = ( ⃗) − ( ⃗) ⇒
=
1.9.3.-Teorema de la conservación de la energía. Si sobre un cuerpo solo actúan fuerzas conservativas, la energía total de dicho cuerpo se conserva a lo largo del tiempo. =∆ = −∆
∆
−∆
−
=
−
⇒
+
=
+
=
La energía potencial gravitatoria se expresa: ·
=−
′
Esto nos permite calcular el trabajo realizado sustituyendo en la fórmula del trabajo. Donde dice escribimos la fórmula de la energía cinética en el punto final y donde dice escribimos la fórmula de la energía cinética en el punto inicial. Hacemos lo mismo para . La integral de una función podemos definirla como: ( )
= lim →
( )/
( )≪ | ( +
)−
( )| ≪
y
El trabajo es el área encerrada bajo la curva que dibuja la fuerza: ⃗( ) ⃗
= *Propiedades integrales: Propiedad de la suma de dos funciones: [ ( ) + ( )]
( )
=
+
( )
Propiedad distributiva del producto de un número por una función. · ( )
( )
=
Aditividad del intervalo: ( )
=
( )
+
( )
+