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Energía
y sociedad. La crisis de la energía, su aprovechamiento y las
energías alternativas es lo que esta planteándose en la actualidad. Por que
vivimos en una sociedad industrial moderna, donde somos capaces de degradar
energía de alta calidad hasta convertirla en calor residual. Su consumo ha ido
creciendo a un ritmo acelerado, razón por la cual existe gran preocupación entre
economistas, políticos y ecologistas. Las actuales fuentes de energía en el
mundo (carbón, petróleo, gas natural y uranio) están siendo desplegadas por
fuentes alternativas, ya que ellos están causando serios problemas al medio
ambiente, además que algún día se agotaran. Nuestro planeta de una energía
gratuita que es la proveniente del sol, importante para todos los seres vivos.
Razón por la cual debemos transformarla y aprovecharla de manera racional.
POTENCIA. UNIDADES. Cuando definimos trabajo mecánico, no se hizo referencia
a la variable tiempo; no se dice en cuánto tiempo se lleva a cabo el proceso de
transferencia de energía. Un obrero con pico y pala, al igual que una
excavadora, sería capaz de abrir un zanja para cimentar una construcción. Ambos
sistemas realizan el mismo trabajo, sólo que la máquina lo hace en menor tiempo
que el obrero. Supóngase que a través de dos personas, aplicando fuerzas en el
extremo de un hilo que pasa aplicando fuerzas en el extremo de un hilo que pasa
por una polea, se desea elevar un bloque desde la posición A hasta la posición
B, distantes entre sí 5m. Como puede notarse en la figura, ambas realizan el
mismo peso a una misma altura. Sin embargo, la persona que lo haga en menor
tiempo, tendrá mas potencia, por que hizo el mismo trabajo mecánico en el menor
tiempo.
ENERGÍA MECÁNICA. El agua como ejemplo, contenida en una represa al ponerse
en movimiento es capaz de hacer girar una turbina, generando así un trabajo. El
agua contenida en la represa posee una energía. La energía contenida en la
gasolina de un automóvil permite que el motor realice una fuerza y sea capaz de
recorrer un camino, efectuando un trabajo. Como puede notarse, los cuerpos o los
sistemas poseen la capacidad para realizar trabajo, es decir, están dotados de
energía. Entonces con estos ejemplos podemos decir que: La energía es la
capacidad que tienen los cuerpos o los sistemas para realizar un trabajo. Como
puede notarse, la energía se mide por si trabajo que es capaz de realizar o por
el trabajo que se ha realizado, es decir, la energía es la medida del trabajo.
Las unidades de la energía son las mismas del trabajo, puesto que el trabajo es
la medida de la energía transferida.
Energía Cinética. Es la capacidad que tiene los cuerpos de realizar un
trabajo en virtud de su movimiento. Un planteamiento alternativo que nos permite
entender y resolver problemas de movimiento es relacionar la velocidad de una
partícula con su desplazamiento bajo la influencia de alguna fuerza neta . La
siguiente figura muestra un bloque de masa m, en reposo sobre un plano
horizontal. Diferencias entre la energía cinética y la cantidad de movimiento. A
pesar de que la cantidad de movimiento y la energía cinética tiene similitud en
cuanto a su dependencia de la masa y la velocidad, es necesario aclarar sus
diferencias.
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Mientras la energía cinética está en función del cuadrado de la velocidad, la
cantidad de movimiento está dada en función de la velocidad.
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La energía cinética es una magnitud escalar, independiente de la dirección de la
velocidad, la cantidad de movimiento es una magnitud vectorial que depende de la
dirección de la velocidad.
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Como la masa es positiva y el cuadrado de la velocidad siempre es positivo La
energía cinética siempre será positiva, en cambio la cantidad de movimiento
puede ser positivo o negativo, pues depende de la dirección de la velocidad en
un sistema de referencia. (Colaborado por:
Mirna Kiñoz, Mexico.)
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