Fundamentos de la Energía: Tipos, Transformaciones y Problemas Resueltos

1º ¿Cómo se define la energía? Es la capacidad para producir trabajo.

2º Principales formas de energía: calorífica, luminosa, eléctrica, química, atómica, mecánica.

3º ¿Qué es la energía mecánica? Es una forma de energía que corresponde a un trabajo producido por una fuerza de origen mecánico.

4º Hay dos clases de energía mecánica: cinética y potencial.

5º Un cuerpo en movimiento posee una energía llamada cinética.

6º El valor de la energía cinética de un cuerpo es igual a la mitad del producto de su masa por el cuadrado de su velocidad.

Ec = ½ m * V2 y se mide en Kpm (kilopondímetros)

7º Un automóvil de 750 kg de masa que circula a una velocidad de 60 km/h choca con un obstáculo. ¿Qué energía cinética desarrollará?

m = 750 kg

v = 60 km/h = (60 * 1000) / 3600 = 60000 / 3600 = 16,67 m/s

Ec = ½ m * V2 kpm (m/s)

Ec = (750 / 2) * 16,672 = 375 * 277,88 = 104.205 kpm

8º La energía potencial de un cuerpo depende del peso del cuerpo y de la altura a la que este situado.

9º Un cuerpo de 50 kp de peso está suspendido a 30 metros sobre el suelo. ¿Qué energía potencial posee?

Ep = P * h

Ep = 50 * 30 = 1.500 kpm

10º Las principales fuentes naturales de energía son: muscular, agua, aire, combustible y el Sol.

11º Todas las fuentes naturales de energía proceden de alguna forma del Sol.

12º Las fuentes de energía artificiales son las elaboradas por el hombre.

13º La energía puede transformarse de una forma en otra.

14º La ley de conservación de la energía dice que la energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma.

15º La energía cinética puede convertirse en potencial y la potencial en cinética.

16º En toda transformación energética, la cantidad de energía inicial no es exactamente igual a la cantidad de energía resultante, ya que siempre hay una clase de energía que se transforma en calor.

17º El rendimiento de una máquina es igual al cociente entre el trabajo útil y el trabajo motor.

18º La energía nuclear es la que se libera al romperse el núcleo de un átomo.

19º Energía es la capacidad para producir trabajo.

20º Un ejemplo de energía mecánica: La energía que poseemos para correr en bicicleta (energía potencial) y hacer cierto recorrido (energía mecánica).

21º Casos prácticos que ilustran la energía cinética y potencial: La energía que poseemos para correr en bicicleta (energía potencial) y hacer cierto recorrido (energía mecánica); o el agua de una cascada (energía potencial), que al caer hace mover las aspas de una turbina (energía mecánica).

22º La suma de las energías cinética y potencial de un cuerpo es constante.

23º Las fuentes de energía pueden ser naturales o artificiales.

24º La energía potencial de un cuerpo es igual al producto de su peso por la altura a que se encuentre.

25º La energía que posee un cuerpo en virtud de su posición en el espacio se llama potencial.

26º La energía cinética de un cuerpo es igual a la mitad del producto de su masa por el cuadrado de su velocidad.

27º La energía que posee un cuerpo en movimiento se denomina energía cinética.

28º La energía cinética y potencial son dos aspectos de la energía mecánica.

29º El calor posee capacidad para producir trabajo.

La electricidad es una forma de energía.

La transformación de la gasolina en gases y calor produce energía química.

30º Transformaciones energéticas – Casos prácticos

  • Eléctrica en calorífica: radiador eléctrico
  • Calorífica en mecánica: máquina de vapor
  • Mecánica en eléctrica: central hidroeléctrica
  • Eléctrica en luminosa: tubo fluorescente

Problemas de Energía Resueltos

1º ¿Qué trabajo realizará una persona que desplaza una mesa 0,02 km aplicando una fuerza de 2 Newtons?

0,02 km * 1000 = 20 m

T = F * d

T = 2 * 20

T = 40 Julios

2º ¿Qué trabajo será necesario para hacer un desplazamiento de 2000 dm aplicando una fuerza de 4 Newtons?

2000 dm / 10 = 200 m

T = F * d

T = 4 * 200 = 800 Julios

3º ¿Qué energía cinética desarrolla una piedra que pesa 2 kg, si la lanzo a una velocidad de 10 m/s?

2 kg * 1000 = 2000 g

Ec = ½ m * V2

Ec = (2000 / 2) = 1000 kpm

1000 kpm * 9,8 = 9800 Julios

4º Un cuerpo que pesa 30 kp y está a una altura de 50 m. ¿Cuál será su energía potencial?

Ep = P * h

Ep = 30 * 50

Ep = 1500 kpm

1500 * 9,8 = 14700 Julios

5º ¿Qué trabajo realizará una piedra que pesa 12 kg si lleva una velocidad de 100 m/s?

Ec = ½ m * V2

Ec = (12 / 2) = 6 kpm

6 kpm * 10000 = 60000 kpm

60000 * 9,8 = 588000 Julios

6º ¿Qué energía potencial posee una lámpara que pesa 15 kp y se encuentra a una altura de 4 m?

Ep = P * h

Ep = 15 * 4 = 60 kpm

60 * 9,8 = 588 Julios

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.