Conceptos Fundamentales de Física: Trabajo, Energía y Calor
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Trabajo
Es el producto de una fuerza aplicada sobre un cuerpo y del desplazamiento del cuerpo en la dirección de esta fuerza. Mientras se realiza trabajo sobre el cuerpo, se produce una transferencia de energía al mismo, por lo que puede decirse que el trabajo es energía en movimiento.
Energía
Es la propiedad que tienen los cuerpos para producir cambios o transformaciones en ellos mismos o en otros cuerpos.
Energía Cinética
Es la energía que está asociada a la masa que tienen los cuerpos y a la velocidad que llevan, de forma que cuanto mayor sea la velocidad y la masa, mayor será la energía cinética de dicho cuerpo.
Energía Potencial
Es la energía asociada a un cuerpo por su posición. Es una energía que está almacenada, preparada para actuar en el futuro.
Energía Mecánica
Es la suma de las energías potencial y cinética.
Unidades de Energía
Kilovatio-hora
De símbolo Kwh, es una unidad utilizada para medir el consumo de energía eléctrica. Equivale a mil vatios-hora.
Caloría
Unidad de energía térmica, de símbolo cal, que equivale a la cantidad de calor necesaria para elevar 1 grado centígrado la temperatura de 1 gramo de agua. Una caloría equivale a 4,19 julios.
Julio
Es la unidad del Sistema Internacional utilizada para medir energía, trabajo y calor. Como unidad de trabajo, el julio se define como la cantidad de trabajo realizado por una fuerza constante de un newton durante un metro de longitud en la misma dirección de la fuerza:
1 J = 1 N . 1 m Siendo J= julio, N= newton y m= metro
Calor y Temperatura
Calor
Es una energía transferida entre cuerpos a distinta temperatura. Siempre va dirigida del cuerpo de mayor temperatura al de menor temperatura.
Temperatura
Es una magnitud física que expresa el nivel de agitación térmica de un cuerpo. Su valor está relacionado con la energía cinética de las partículas que constituyen (forman) el cuerpo.
Cero Absoluto
El 0 K (kelvin). Se corresponde con la ausencia total de energía del cuerpo considerado, es decir, se corresponde con la inmovilidad total de las partículas.
Fuerza de Rozamiento
Es la fuerza que existe entre dos superficies en contacto, que se opone al movimiento relativo entre ambas superficies.