Ec = ½ m v²
Ep = m g h
W = F · d · cos θ
P = W / t
FísicaEnergía

Energía y
Trabajo

Cómo se transforma y conserva la energía en los sistemas físicos. Trabajo, potencia y conservación.

1

TrabajoFuerza aplicada a lo largo de una distancia

El trabajo mide la energía transferida cuando una fuerza mueve un objeto. Solo hay trabajo si la fuerza tiene componente en la dirección del desplazamiento. Se mide en julios (J).

Trabajo
W = F · d · cos θ
F

Fuerza (F)

La fuerza aplicada sobre el objeto, medida en newtons (N).

d

Distancia (d)

El desplazamiento del objeto en la dirección de la fuerza, en metros (m).

θ

Ángulo (θ)

El ángulo entre la fuerza y el desplazamiento. Si θ = 0°, toda la fuerza produce trabajo.

2

Energía cinéticaLa energía del movimiento

Un objeto en movimiento tiene energía cinética. A mayor masa o velocidad, mayor energía. Un coche a 100 km/h tiene mucha más energía cinética que a 50 km/h (cuatro veces más, porque depende de v²).

Energía cinética
Ec = ½ m v²
3

Energía potencial gravitatoriaLa energía de la posición

Un objeto a mayor altura tiene más energía potencial. Al caer, esa energía se transforma en cinética. Es como una “reserva” de energía almacenada por la posición en un campo gravitatorio.

Energía potencial
Ep = m · g · h
4

Conservación de la energíaLa energía no se crea ni se destruye

En un sistema sin fricción, la energía mecánica total (cinética + potencial) se mantiene constante. Ajusta la altura con el control y observa cómo se reparte la energía.

Conservación
Ec + Ep = constante
Expandida
½ m v1² + m g h1 = ½ m v2² + m g h2
50.0
5.0
Ec
Ep
Etotal
Ec: 0 J
Ep: 2450 J
Etotal: 2450 J
v: 0 m/s
5

PotenciaTrabajo por unidad de tiempo

La potencia indica qué tan rápido se realiza un trabajo. Se mide en vatios (W): 1 W = 1 J/s. Un motor de 100 W realiza 100 julios de trabajo cada segundo.

Potencia
P = W / t
Forma alternativa
P = F · v

Vatio (W)

1 W = 1 J/s

Unidad básica de potencia en el Sistema Internacional.

Kilovatio (kW)

1 kW = 1000 W

Usado para motores, electrodomésticos y consumo energético.

Caballo de vapor (CV)

1 CV ≈ 735.5 W

Unidad tradicional para expresar la potencia de motores.