Energía mecánica

La energía mecánica es la suma de la energía potencial y la energía cinética de un cuerpo. A su vez la energía potencial suele considerarse formada por la suma de la energía potencial gravitatoria y potencial elástica. Por lo tanto la energía mecánica la podemos definir como:




E_MEC = Energía mecánica [J]
E_P = Energía potencial [J]
E_C = Energía cinética [J]
E_PG = Energía potencial gravitatoria [J]
E_PE = Energía potencial elástica [J]

Conservación de la energía mecánica

La energía mecánica de un sistema se conserva siempre que no haya pérdidas de energía por fuerzas no conservativas, o dicho de otra manera siempre que no se disipe energía.

Por ejemplo, en el tiro vertical la energía cinética se convierte en energía potencial y luego en la caída libre la energía potencial se convierte en energía cinética. En la práctica, el rozamiento con el aire actúa como fuerza no conservativa haciendo que la velocidad de llegada sea menor.

Mediante este principio podríamos calcular, por ejemplo, la altura máxima en un tiro vertical de una forma diferente a la aprendida en la sección de cinemática. Para hacerlo podemos plantear la fórmula de energía mecánica al inicio y al final del tiro vertical. Al inicio toda la energía mecánica es igual a la energía cinética debido a que la altura es cero y por lo tanto la energía potencial también es cero. Esa misma energía mecánica es igual a la energía potencial en el instante de la altura máxima, ya que ahí la energía cinética es cero debido a que el cuerpo no tiene velocidad. Sabiendo la energía potencial podemos calcular la altura.

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