Trabajo
El trabajo es el producto escalar de la fuerza (vector) por el desplazamiento (vector). Al ser un producto escalar, el trabajo también es una magnitud escalar, siendo igual al producto de los módulos de ambos vectores por el coseno del ángulo que forman.
Si la fuerza es constante, calculamos el trabajo como:
WF = Trabajo de la fuerza F [J]
F = Fuerza [N]
l = Desplazamiento [m]
θ = Ángulo [grados o radianes]
Cuando la fuerza no es constante el trabajo se calcula como la integral de la fuerza por el desplazamiento:
Unidad de trabajo
En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad del trabajo es el joule y representa al trabajo realizado por una fuerza de un newton a lo largo de un metro:
Trabajo Nulo
Para que haya trabajo debe haber desplazamiento. Hay fuerzas que no realizan trabajo.Algunos ejemplos
En el desplazamiento de un cuerpo sobre una superficie, la normal no realiza trabajo ya que el coseno del ángulo entre los vectores fuerza y desplazamiento vale cero.La fuerza peso no realiza trabajo en un desplazamiento horizontal. Si en cambio el cuerpo sube y baja volviendo al mismo lugar hay un trabajo positivo y otro negativo, por lo que tampoco se realiza trabajo volviendo al mismo punto.
El trabajo vale cero si
- Desplazamiento = 0
- Cos θ = 0
- F = 0
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