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Componente: Procesos físicos
En la figura 4 se representa gráficamente la fuerza aplicada sobre un
resorte en función del alargamiento del mismo, la cual es una recta con
pendiente k.
El área comprendida entre dicha recta y el eje horizontal representa el
trabajo realizado sobre el resorte. Como para cada valor de x, la fuerza
aplicada sobre el resorte es F 5 k ? x, la altura del triángulo sombreado
es k ? x y la base es x, por ende:
1
W 5 ( ? k x)? ? x Figura 4. Representación gráfica de la fuerza
2 aplicada sobre un resorte en función de su
De donde el trabajo realizado sobre el resorte cuando se alarga una dis- alargamiento.
tancia x con respecto a la posición de equilibrio, es:
1
k x
W 5 ?? 2
2
1.2 La energía
Los conceptos de energía y de trabajo están estrechamente relacionados.
Todo cuerpo que está en capacidad de realizar un trabajo transfiere
energía. Sin embargo, nos referimos a ella a través de sus diferentes ma-
nifestaciones, lo cual se relaciona con la transferencia de energía de un
cuerpo a otro y su transformación.
1.2.1 La energía potencial gravitacional
Cuando un cuerpo se deja caer desde cierta altura con respecto al suelo,
la Tierra ejerce fuerza de atracción gravitacional sobre él. Sin embargo,
al caer el peso del cuerpo realiza trabajo sobre el objeto, por esta razón
podemos asociar una clase de energía a un cuerpo que se encuentra a
determinada altura con respecto al suelo.
Definición
Se llama energía potencial gravitacional a la energía asociada a un objeto
sometido a la fuerza, peso, y que se encuentra a determinada altura con
respecto a un nivel de referencia.
Supongamos que un cuerpo de masa m se encuentra inicialmente a una
altura h sobre el suelo y cae libremente hasta una altura h , como se
1
2
observa a continuación:
P ( P � J � K
S
K � K PJ
P ( P � J � K
S
K PJ
K
QLYHO GH UHIHUHQFLD
© Santillana 187
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