introducción a la física Introduccion a la Física | Page 56

a) U g = m gy b) c) U f = m gy 9, 8 s 2 ) U i = ( 2 kg ) ( ( 0, 5 m ) 9, 8 m U f = ( 2 kg ) ( ( 0, 03 m ) s 2 ) U i = 9, 8 J U f = 0, 58 J m W = - U g W = U f - U i W = 0, 58 J - 9, 8 J W = - 9, 22 J 4. 3 Tr abaj o i nver t i do por f uer za de un r esor t e Hay dos t i pos de ener gí a pot enci al , est á l a ener gí a pot enci al gr avi t at or i a y t ambi én l a ener gí a pot enci al el ást i ca, est a úl t i ma sól o est á pr esent e cuando el cuer po que se est á est udi ando se mant i ene uni do a un r esor t e o a una cuer da ( cual qui er cosa que pueda exper i ment ar el ongaci ón por t ensi ón) . Par a si st emas el ást i cos r i ge l a l ey de Hooke que di ce que “ l a f uer za r ecuper ador a del r esor t e si empr e se opone al despl azami ent o” . Tr abaj o: dw =F . cos d r . cos d x . Tr abaj o en el ej e x: dw = F x . d x dw = F . Por l ey de Hooke: . F =- kx f i gur a 4. 6 . . x dw = - kxd x f dw = - k d x x. x i w = - k x 2 2 f i gur a 4. 7 La f uer za del r esor t e i nvi er t e un t r abaj o por que, par a mant ener el r esor t e compr i mi do o est i r ado, se debe est ar en cont r a de esa f uer za. Ener gí a pot enci al U e = k x el ást i ca 2 2 ( ) ( 2 2 w = - k x f - - k x i 2 2 2 2 w = - k x f + k x i 2 2 ) W = - U e Rel aci ón t r abaj o - ener gí a el ást i ca Pági na 49