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Energía Cinética y Conservación de la Energía

Preguntas frecuentes sobre Trabajo y Energía

P.-¿Es buena la energía nuclear?

R.-Aunque la energía nuclear produce energía capaz de beneficiar a los seres humanos, un subproducto de la producción de la misma son los desechos nucleares, los cuales son sumamente tóxicos. Existiendo formas de energía limpias como la hidro-electricidad, la energía nuclear es un recurso que sólo debería considerarse en casos extremos (y aún así debería reconsiderarse su uso al menos tres veces).

P.-¿Cómo enunció Huygens la ley de conservación de la energía?

R.-Huygens observó el comportamiento de las bolas durante un juego de billar, de allí estableció que "la suma de la vis viva de las bolas antes y después del impacto permanecía constante"

P.-¿Cómo se expresa actualmente la ley de la conservación de la energía?

R.-La ley de conservación de la energía expresa que "la energía no puede ser creada ni destruida. Puede transformarse de una forma a otra, pero la cantidad total de energía siempre permanece constante"

P.-¿Qué es energía cinética?

R.-La energía cinética es la energía que se encuentra asociada con el movimiento. Todos los cuerpos que se mueven poseen energía cinética. La energía cinética tiene como unidad el joule.

P.-¿Por qué se utiliza el término energía traslacional?¿Hay algún otro tipo de energía cinética?

R.-
Al hablar del movimiento de un cuerpo, es obvio que puede darse el traslado de este cuerpo. Es por ello que a la energía cinética implícita en el traslado de un cuerpo se le denomina energía traslacional.

Existen algunos otros tipos de energía cinética como la energía vibracional, ésta involucra movimiento vibratorio sin que el cuerpo se desplace; la energía radiante, la cual se genera al moverse los electrones dentro de los átomos a mayor velocidad; la energía térmica o calórica, la cual se encuentra íntimamente relacionada con el movimiento aleatorio de las moléculas y, por último, la energía rotacional, la cual se encuentra relacionada con los cuerpos que rotan.

Energía Mecánica y Energía Potencial

Preguntas frecuentes sobre Trabajo y Energía

P.-¿Qué es energía mecánica?

R.-Entre los tipos de energía existentes tenemos a la energía cinética, la cual se relaciona con la velocidad de un cuerpo. Por el otro lado, tenemos a la energía potencial, la cual se relaciona con la posición en la cual se ubica un cuerpo determinado. La energía mecánica corresponde a la suma de la energía potencial y de la energía cinética.

De esta manera es posible aseverar que, para que exista energía mecánica, es necesario que "un cuerpo esté en movimiento", o que "un cuerpo se encuentre a cierta altura", o una combinación de las dos condiciones anteriores.

P.-¿Cómo definió Carnot la energía potencial?

R.-Carnot definió la energía potencial (vis viva latente) como la capacidad de crear energía cinética (vis viva).

P.-Aparte de las energías cinética y potencial ¿qué otros tipos de energía puedes mencionar? Descríbelas

R.-Entre otras podemos mencionar la energía eólica que está relacionada con la energía que puede obtenerse por medio de los vientos. También es muy importante la energía eléctrica la cual se encuentra asociada con el movimiento de los electrones. La energía calórica cuya presencia se manifiesta en el calentamiento de los materiales. Últimamente, se habla mucho de la energía nuclear la cual surge al fisionar cuidadosamente el núcleo de los átomos (es muy cuestionada por el tema de los residuos tóxicos que produce). Además existen otras formas de energía como la energía química y la que procede de la luz.

P.-¿Por qué se considera a la luz como energía vital?

R.-La vida, tal como la conocemos, toma su energía de la luz. Las plantas son capaces de absorber la energía de la luz proveniente del sol y, a partir de allí, procesarla para convertirla en alimentos vegetales que forman el eslabón inicial de toda la cadena alimenticia.

Energía

Preguntas frecuentes sobre Trabajo y Energía

P.-Si un hombre de pie hala a su gato que está en el piso por una distancia de 20m, ejerciendo una fuerza de magnitud igual a 100 Newton ¿por qué el trabajo realizado no es igual a 2000 joules?

R.-Al estar el gato en el piso el hombre lo estará halando aplicando una fuerza inclinada hacia arriba, que es la dirección de la cuerda con que lo hala. El gato se moverá horizontalmente, por lo que la única fuerza que se puede tomar en cuenta al momento de calcular el trabajo realizado será la componente horizontal de la fuerza (la componente vertical de la fuerza no influye en el desplazamiento).

Por tanto, el trabajo realizado no puede ser de 2000 joules, ya que la fuerza que es realmente aplicada en la dirección del desplazamiento es mucho menor a los 100 newtons.

P.-¿Podrías mencionar como surgió el concepto de energía?¿A qué se le llama "vis viva"?

R.-
Una vez que Galileo determinó que los cuerpos caían a la misma velocidad sin importar su masa, quedó pendiente la interrogante de por qué unos cuerpos producían mayor daño al caer que otros. Para tratar de explicar este fenómeno se introdujo una nueva concepción dentro de la física a la que se le llamó energía.

"Vis viva" fue como se denominó al impacto capaz de dañar a un objeto. Como los estudios que se realizaron para concebir la "vis viva" fueron hechos a partir de un cuerpo que cae con cierta velocidad, la formulación para determinar la "vis viva" coincide con la formulación para determinar energía cinética.

P.-¿Cómo definió Thomas Young la energía?

R.-Thomas Young definió la energía como la capacidad para realizar un trabajo. En realidad, Young reemplazó el término "vis viva" por la palabra energía.