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Identificando El Trabajo

Preguntas frecuentes sobre Trabajo y Energía

P.-¿Cómo una persona puede hacer un gran esfuerzo físico al empujar un objeto que permanece inmóvil y no realizar trabajo alguno?

P.-Para que pueda haber un "trabajo" es necesario que exista un desplazamiento. De esa manera, sin importar cuanta fuerza se le aplique a un cuerpo, no podrá haber trabajo si éste no se mueve en la dirección de la fuerza aplicada.

Por ejemplo, una persona podrá intentar mover una pared y sudar mucho mientras lo hace, pero como la pared no se moverá, no estará haciendo ningún trabajo. Otro ejemplo es el caso de una chica que lleva una bandeja al caminar, aunque la bandeja se está moviendo, no se está realizando trabajo debido a que el desplazamiento no se realiza en la misma dirección de la fuerza aplicada (la dirección de la fuerza que sostiene la bandeja es hacia arriba).

P.-Un hombre que cuelga de una cuerda ¿está realizando trabajo o está pasando trabajo?

P.-Este pobre hombre que cuelga de la cuerda (esperemos que no sea por el cuello) sudará mucho por el esfuerzo que hace al tratar de sostenerse para no caer, pero no estará efectuando ningún trabajo ya que no se produce ningún desplazamiento.

P.-Una mesonera que lleva una bandeja ¿está realizando algún trabajo?

P.-En el caso de esta mesonera pudiéramos confundirnos ya que se aplica una fuerza, vertical y hacia arriba, para sostener la bandeja y además hay desplazamiento. Pero el movimiento es horizontal por lo que la bandeja no se desplaza en la dirección de la fuerza aplicada y, razón por la que no hay trabajo.

Trabajo y Sus Unidades

Preguntas frecuentes sobre Trabajo y Energía

P.-Define el concepto de trabajo

R.-El trabajo se define como el proceso a través del cual una fuerza que actúa sobre un cuerpo, produce el desplazamiento del mismo.

 

P.-Cita algunos ejemplos donde la palabra trabajo no tenga relación con el concepto que en física se tiene del mismo

R.-Aún cuando muchas personas utilizan la palabra "trabajo" para describir ciertas acciones, no necesariamente esas acciones se consideran trabajo desde el punto de vista de la física. Por ejemplo, se dice que una secretaria "trabaja", cuando en realidad lo que hace es cumplir las obligaciones que le corresponden. Otro ejemplo muy común ocurre cuando una persona se encuentra pasando una difícil situación económica, en ese tipo de casos también se suele decir que esa persona está pasando trabajo.

 

P.-Identifica y comenta sobre las cantidades que aparecen en la expresión que define el trabajo

R.-La expresión que define el trabajo es la siguiente:


T=F·d

Esa expresión indica con claridad que hay dos factores que tomar en cuenta al querer determinar el trabajo realizado. Uno es "

F

" que denota a la fuerza aplicada y que produce en el cuerpo el desplazamiento. El otro factor es "

d

" y simboliza la distancia recorrida por el cuerpo en la dirección de la fuerza aplicada.

 

La unidad fundamental de trabajo es el joule y su símbolo es "

J

". El joule es el trabajo que se realiza cuando al aplicar una fuerza de un newton sobre un cuerpo se produce un desplazamiento de un metro. Al hacer la equivalencia de unidades se da la siguiente relación:

joule=N·m

Aceleración y Caída libre

Aceleración y Caída Libre

INTRODUCCION

El movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U.) se caracteriza por que presenta una velocidad constante. Sin embargo, en el caso del movimiento rectilíneo uniformemente variado la velocidad cambia, aunque la aceleración permanece constante en cada etapa del movimiento que se estudia.

De tal manera que, para poder resolver un problema (a través de consideraciones de M.U.V.) en el cual esté presente la aceleración, es necesario que se considere dividir el movimiento en etapas en las que la aceleración sea constante. Aunque esto debe hacerse en el caso del movimiento horizontal por su propia naturaleza, en el caso del movimiento vertical no es necesario ya que allí la aceleración que está presente es la aceleración de gravedad, la cual es constante. Sin embargo, debe recordarse que la velocidad de caída de un cuerpo puede modificarse debido a la presencia de la resistencia del aire, en el caso del movimiento vertical.

En la antigüedad se creía que todos los cuerpos caían en tiempos distintos debido al peso que tenían. Esta falsa creencia fue introducida por Aristóteles quien era muy respetado por sus contemporáneos. Hizo falta que pasarán casi dos mil años para que Galileo demostrará que las afirmaciones de Aristóteles eran erróneas. Por cierto, que sostener las revolucionarias afirmaciones de Galileo hicieron que la iglesia católica accionara a la santa inquisición cosa que casi le cuesta la vida a Galileo.

Galileo tuvo que hacer varios experimentos en los que permitía que objetos de diferentes pesos cayeran desde la misma altura por lo que pudo constatar que todos caían al mismo tiempo. La teoría de Aristóteles parecía tener razón sólo para objetos livianos y de gran volumen. Fue en ese momento que Galileo se percató de la intervención de la resistencia del aire que frenaba la caída de esos cuerpos livianos.

Hoy día sabemos que la aceleración con la que caen los cuerpos es independiente de su peso, por lo que todos los cuerpos caen al mismo tiempo si son soltados desde una misma altura.