3.2.- CONCEPTO DE ENERGÍA CINÉTICA

El primer tipo de energía que un sistema puede tener, es llamada energía cinética.

La energía cinética de un objeto es la energía que posee a consecuencia de su movimiento. La energía cinética es una expresión del hecho de que un objeto en movimiento, puede realizar un trabajo sobre cualquier cosa que golpee; cuantifica la cantidad de trabajo que el objeto podría realizar como resultado de su movimiento.

Considere un sistema que consiste de un solo objeto. La figura 7.12 muestra un bloque de masa m que se mueve a través de un desplazamiento dirigido hacia la derecha bajo la acción de una fuerza neta ∑ F , también dirigida hacia la derecha. Se sabe de la segunda ley de Newton que el bloque se mueve con una aceleración a. Si el bloque (y por tanto la fuerza) se mueven a través de un desplazamiento el trabajo neto realizado sobre el bloque por la fuerza neta ∑ F es:

Al aplicar la segunda ley de Newton, se sustituye la magnitud de la fuerza neta ∑ F = ma y después se realizan las siguientes manipulaciones de la regla de la cadena en el integrado:

(Ecuación 7.15)

Donde υі es la rapidez del bloque cuando está en x= xі y υƒ es su rapidez en xƒ . La ecuación 7.15 se genero por la situacion especifica de movimiento unidimensional, pero es un resultado general. Dice que el trabajo invertido por la fuerza neta en una particula de masa m es igual a la diferencia entre los valores inicial y final de una cantidad ½mυ².

La cantidad ½mυ² representa la energia asociada con el movimiento de la particula. Esta cantidad es tan importante que se le ha dado un nombre especial, energía cinética:

K=½mυ²

La energía cinética es una cantidad escalar y tiene las mismas unidades que el trabajo.

Por ejemplo: un objeto de 2.0 kg que se mueve con una rapidez de 4.0 m/s tiene una energía cinética de 16 J. La tabla 7.1 menciona las energías cinéticas de diferentes objetos.

La ecuación 7.15 afirma que el trabajo realizado en una partícula por una fuerza neta ∑F que actúa sobre él es igual al cambio en energía cinética de la partícula. Con frecuencia es conveniente escribir la ecuación 7.15 en la forma Wneto= Kf – Ki = ΔK Otra forma de escribirla es Kf = Ki + Wneto, que dice que la energía cinética final de un objeto es igual a su energía cinética inicial más el cambio debido al trabajo neto invertido sobre él.

EJEMPLOS

(Esos son los ejemplo de objetos que utilizan energia cinetica).