Energía, clor y trabajo 8° Cs. F-Q

​ENERGÍA, CALOR Y TRABAJO

Prof.: Sandy Ribeiro 8° Cs. Físico-Química

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¿Qué entiendes por el término "energía"?

ENERGÍA

En ciencias, la energía es una magnitud física, una propiedad de los sistemas, relacionada con su capacidad para realizar trabajo. 

El valor de la energía de un sistema depende de características como la composición química, la posición, el movimiento, la temperatura y la masa. 

ENERGÍA

La energía es la capacidad de un sistema para realizar trabajo. 

Se realiza trabajo cuando al aplicar una fuerza sobre el sistema este se mueve. 

Si la fuerza deja de actuar no se realiza trabajo, aunque el sistema siga en movimiento. Por otra parte, si actúa una fuerza sobre un sistema y este no se mueve, tampoco se realiza trabajo sobre él. 

Multiple Choice

¿Qué es la energía en ciencias? 

• La energía es la fuerza que mueve objetos sin realizar trabajo.
• La energía es la capacidad de un sistema para realizar trabajo.

Multiple Choice

Se realiza trabajo cuando se aplica una ______ sobre el sistema y este se mueve.

• energía
• presión
• temperatura
• fuerza

Multiple Select

¿Cuándo no se realiza trabajo?

• Cuando la fuerza deja de actuar aunque el sistema siga en movimiento.

• Cuando actúa una fuerza sobre el sistema pero este no se mueve.

• Cuando actúa una fuerza sobre el sistema y este se mueve libremente.

El trabajo es una forma de transferir energía.

Cuando se realiza trabajo se produce una interacción. Si en la interacción se realiza trabajo, se produce transferencia de energía. 

Estas energías se manifiestan de formas diferentes, denominadas: energía cinética, energía potencial gravitatoria y energía potencial elástica.

TRABAJO Y ENERGÍA

Por efecto de la fuerza que Emiliano aplica sobre el autito, inicialmente en reposo, este comienza a moverse. 

Trabajo y energía cinética (E_c)

1. ¿Se realiza trabajo sobre el autito?

2. ¿Se transfiere energía al autito?

3. ¿Qué tipo de energía tiene el autito cuando se mueve? 

Por efecto de la fuerza que Emiliano aplica sobre el autito, inicialmente en reposo, este comienza a moverse. 

1. ¿Se realiza trabajo sobre el autito?

Sí, se realiza trabajo, ya que hay fuerza aplicada y el auto se mueve. 

2. ¿Se transfiere energía al autito?

Sí, luego de realizado el trabajo, el autito se mueve y tiene capacidad de realizar trabajo, por ejemplo, si choca con otro. 

3. ¿Qué tipo de energía tiene el autito cuando se mueve? 

Tiene la energía relacionada con el movimiento, denominada energía cinética.

Trabajo y energía cinética (E_c)

Un cuerpo tiene energía cinética (Ec) cuando está en movimiento. El valor de la energía cinética depende de la velocidad y de la masa. 

• Cuanto mayor es la velocidad de un cuerpo, mayor es su energía cinética. 

• Cuanto mayor es la masa de un cuerpo, mayor es su energía cinética. 

• La ecuación matemática que relaciona estas magnitudes es: 

donde m es la masa y v la velocidad del cuerpo.

Trabajo y energía cinética (E_c)

Josefina levanta una planta que estaba en el suelo y la coloca arriba de una mesa.

Trabajo y energía potencial gravitatoria (E_pg)

1. ¿Se realiza trabajo sobre la planta?

2. ¿Se transfirió energía a la planta?

3. ¿Qué tipo de energía tiene la planta al estar sobre la mesa? 

Josefina levanta una planta que estaba en el suelo y la coloca arriba de una mesa.

Trabajo y energía potencial gravitatoria (E_pg)

1. ¿Se realiza trabajo sobre la planta?

   Sí, se realiza trabajo, porque se aplica una fuerza y la planta se mueve. 

2. ¿Se transfirió energía a la planta?

   Sí, pero en este caso no energía cinética, porque la planta está en reposo tanto al principio como al final. Sin embargo, al estar arriba de la mesa la planta ha adquirido energía y tiene capacidad de realizar trabajo. Si la planta cae, al llegar al suelo se realizarán fuerzas provocando deformaciones o roturas.  

3. ¿Qué tipo de energía tiene la planta al estar sobre la mesa?

   Tiene una energía denominada energía potencial gravitatoria. El valor de la energía potencial gravitatoria depende de la posición (altura) en la que se encuentra el cuerpo dentro del campo gravitatorio de la Tierra.

Un cuerpo tiene energía potencial gravitatoria si se encuentra a cierta altura del piso o nivel de referencia, dentro de un campo gravitatorio. 

• Cuanto mayor es la masa de un cuerpo, mayor es su energía potencial gravitatoria. 

• Cuanto mayor es la altura a la que se encuentra el cuerpo, mayor es su Epg. 

• La ecuación matemática que relaciona estas magnitudes es:

Trabajo y energía potencial gravitatoria (E_pg)

Mariela aplica fuerzas en los extremos del resorte y lo estira.

Trabajo y energía potencial elástica (E_pe)

1. ¿Se realiza trabajo sobre el resorte?

2. ¿Se transfirió energía al resorte?

3. ¿Qué tipo de energía tiene el resorte al estar estirado? 

Mariela aplica fuerzas en los extremos del resorte y lo estira.

Trabajo y energía potencial elástica (E_pe)

1. ¿Se realiza trabajo sobre el resorte?

   Sí, se realiza trabajo, porque se aplican fuerzas sobre el resorte y este se deforma. 

2. ¿Se transfirió energía al resorte?

   Sí, pero en este caso no es energía cinética, porque el resorte está en reposo tanto al principio como al final; tampoco cambió su energía potencial gravitatoria porque se mantiene a la misma altura. Sin embargo, al estirarse ha adquirido energía que liberará realizando trabajo cuando Mariela lo suelte. 

3. ¿Qué tipo de energía tiene el resorte al estar estirado?

   Tiene una energía denominada energía potencial elástica que está relacionada con la deformación de un cuerpo elástico. 

Un cuerpo elástico tiene energía potencial elástica (Epe) cuando está deformado.

En la ecuación matemática:

• Δx es el estiramiento o acortamiento del resorte.

• K es la constante elástica del resorte, que es una propiedad del resorte definida en la ley de Hooke.
  

Trabajo y energía potencial elástica (E_pe)

Multiple Choice

Durante una carrera, el automóvil tiene energía________.

• cinética
• potencial

Multiple Choice

La persona a lo alto de la montaña tiene energía_______.

• cinética

• potencial gravitatoria

Multiple Choice

La banda elástica de la imagen tiene energía_______.

• potencial gravitatoria

• potencial elástica

Multiple Choice

El hombre aplica una fuerza sobre el auto y este no se mueve, ¿se está realizando trabajo?

• Se está realizando trabajo.
• No se está realizando trabajo.

Multiple Choice

La grúa realiza trabajo sobre el contenedor, por lo que aumenta su energía potencial elástica.

• Aumenta su energía potencial gravitacional.
• Disminuye su energía potencial elástica.

• Disminuye su energía potencial gravitacional.