Fuerzas conservativas y no conservativas
Dentro de las fuerzas que realizan trabajo encontramos dos grupos, las fuerzas conservativas y las no conservativas.Fuerzas conservativas
Las fuerzas conservativas son aquellas en las que el trabajo realizado sobre un cuerpo en movimiento es independiente de la trayectoria. El trabajo realizado por estas fuerzas solo depende de la posición inicial y final.
Si sobre una partícula actúan solamente fuerzas conservativas, se conserva la energía mecánica del sistema. Es decir la suma de la energía potencial y la energía cinética permanece constante.
Además, si el punto inicial y final es el mismo, el trabajo realizado por la fuerza conservativa es nulo.
Ejemplos de fuerzas conservativas
Algunos ejemplos de fuerzas conservativas son la fuerza gravitatoria, la fuerza elástica y la fuerza eléctrica.Fuerzas no conservativas
En contraposición, las fuerzas no conservativas son aquellas en las que el trabajo realizado sobre un cuerpo en movimiento depende de la trayectoria.Cuando actúan fuerzas no conservativas la energía mecánica del sistema no se conserva.
Un ejemplo de esto podemos verlo con la fuerza de rozamiento. Cuanto mayor sea la trayectoria mayor será el trabajo realizado.
Ejemplos de fuerzas no conservativas
Algunos ejemplos de fuerzas no conservativas son la fuerza de rozamiento, la fuerza de amortiguamiento y la fuerza de propulsión.Relación entre el trabajo y la energía mecánica
El trabajo realizado por la suma de fuerzas no conservativas sobre una partícula o cuerpo rígido es igual a la variación de la energía mecánica.
WFN = Trabajo realizado por las fuerzas no conservativas [J]
ΔEM = Variación de la energía mecánica [J]
Algunas conclusiones
- Si sobre un cuerpo actúa una fuerza no conservativa, su energía mecánica cambia.
- Si sobre un cuerpo solo actúan fuerzas conservativas la energía mecánica se conserva.
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