Fundamentos de Física: Trabajo, Energía, Potencia y Fluidos

Trabajo, Potencia y Energía

Trabajo: Una fuerza produce trabajo cuando, aplicada sobre un cuerpo, modifica su estado de movimiento o reposo a lo largo de una determinada distancia.

Potencia: Se denomina potencia a la cantidad de trabajo que se realiza en cada unidad de tiempo.

Energía: Capacidad que tiene todo cuerpo para realizar trabajo. La energía se mide en las mismas unidades que el trabajo porque las dos magnitudes son equivalentes.

Clases de Energía

Existen muchas formas de energía. La energía se nombra según la forma en que se manifiesta.

Energía cinética: Es la energía que posee todo cuerpo que se encuentra en movimiento, o sea, que posee velocidad.

Energía potencial: Es la energía que posee todo cuerpo que se encuentra a una determinada altura con respecto de un punto de referencia.

Energía mecánica: Es la sumatoria de energía cinética y energía potencial de un sistema. Un sistema puede tener solo energía cinética, solo energía potencial o ambas.

Fluidos

Reciben el nombre de fluidos aquellos cuerpos que tienen la propiedad de adaptarse a la forma del recipiente que los contiene. A esta propiedad se la denomina fluidez. Los líquidos y los gases son fluidos.

Una de las diferencias entre los líquidos y los gases es que los gases no tienen volumen propio, sino que se expanden hasta ocupar todo el volumen del recipiente en el que están contenidos: expansibilidad.

Los gases son compresibles. Definimos compresibilidad como la capacidad que tiene un fluido para disminuir el volumen que ocupa.

Los líquidos son más parecidos a los sólidos; sus partículas están muy próximas entre sí, por lo que no es fácil reducir su volumen. Esta propiedad se llama incompresibilidad.

Los líquidos y gases tienen dos rasgos muy comunes: la fluidez o movilidad, propiedad por la cual las partículas que los constituyen pueden deslizarse unas sobre otras.

Definimos viscosidad como la mayor o menor dificultad para el deslizamiento entre las partículas de un fluido.

Ramas de la física que estudian los fluidos:

• Líquidos en reposo: hidrostática
• Gases en equilibrio: neumostática
• Líquidos en movimiento: hidrodinámica
• Aire: aerodinámica