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Física 5° San Marcos

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Semana

James Prescott Joule

Físico británico, nacido en Salford (Lancashire). Uno de los más notables físicos de su
época, es conocido sobre todo por su investigación en electricidad y termodinámica.
En el transcurso de sus investigaciones sobre el calor desprendido en un circuito
eléctrico, formuló la ley actualmente conocida como ley de Joule que establece que la
cantidad de calor producida en un conductor por el paso de una corriente eléctrica
cada segundo, es proporcional a la resistencia del conductor y al cuadrado de la
intensidad de corriente.

INTRODUCCIÓN
Una de las principales preocupaciones del hombre en la actualidad es la de conseguir nuevas fuentes de energía;
esto ha dado lugar incluso a enfrentamientos armados, pues resulta vital la obtención de energía para el mundo
moderno en que vivimos. Buena parte de nuestros bosques han sido dilapidados para obtener energía de la madera;
se extrae gas y petróleo de las profundidades de la tierra y del mar; se almacena el agua de las lluvias para generar
energía eléctrica; con sofisticados procedimientos se extrae la energía de los átomos, llamada energía nuclear, ...,
etc. Todo esto con una finalidad: generar movimiento, y la energía es la clave. Energía, capacidad de un sistema
físico para realizar trabajo. La materia posee energía como resultado de su movimiento o de su posición en relación
con las fuerzas que actúan sobre ella. La radiación electromagnética posee energía que depende de su frecuencia y,
por tanto, de su longitud de onda. Esta energía se comunica a la materia cuando absorbe radiación y se recibe de la
materia cuando emite radiación. La energía asociada al movimiento se conoce como energía cinética, mientras que
la relacionada con la posición es la energía potencial. Por ejemplo, un péndulo que oscila tiene una energía potencial
máxima en los extremos de su recorrido; en todas las posiciones intermedias tiene energía cinética y potencial en
proporciones diversas. La energía se manifiesta en varias formas, entre ellas la energía mecánica. Que es la que
estudiaremos a continuación.

➢ Concepto de energía
Es importante reconocer que la noción de energía es un invento de la imaginación humana, pero reúne una serie
de características que le da unidad, pues al utilizarla en la explicación de los fenómenos los hace entendibles. La
energía tiene la especial característica de pasar de un cuerpo a otro o cambiar de forma. Decimos que un
cuerpo tiene energía si puede realizar trabajo; así, la energía se mide por el trabajo realizado.

En el ejemplo de la figura, el hombre al empujar 5 m al armario aplicándole 20 N de fuerza, realiza un trabajo de:

20 N.5 m = 100 joules. Luego, diremos que en términos de energía:

a. El hombre ha perdido 100 J de energía.
b. El armario ha ganado 100 J de energía llamada cinética.

➢ Tipos de energía
De acuerdo con su naturaleza, la energía puede ser mecánica, calorífica, eléctrica, magnética, luminosa, solar,
nuclear, química, biológica, ......, etc. Entre las energías mecánicas más conocidas, tenemos; la energía cinética,
la potencial gravitatoria, la potencial elástica, la hidráulica (agua), la eólica (viento), la mareomotriz (mareas), ...,
etc.

Trabajo
Energía
Cinética

Compendio -169-