Energía mecánica y eléctrica

¿Qué es la energía? ¿Cómo podemos medirla? Una aclarativa guía sobre dos formas que adopta la energía para poder entender mejor como funciona el mundo.

Energía mecánica

La energía mecánica es la energía relacionada con el movimiento y es la suma de la energía cinética y potencial, siendo la energía cinética la energía que contiene un cuerpo a causa de su velocidad y la energía potencial, la energía que contiene a causa de estar a una determinada altitud.

La formula de la energía cinética es la siguiente:

Y la formula de la energia potencial:

Caída Libre

Siendo m la masa del objeto del cual se quiere calcular su energía, g la aceleración gravitatoria del cuerpo sobre el que se sitúa el objeto del que calcularemos su energía (en la superficie terrestre 9,780 m/s²) y h la altura a la que está situado.

Juntando ambas formulas podemos conseguir una formula muy eficaz, para calcular la velocidad de un objeto en caida libre, que sabiendo únicamente la distancia recorrida en la caída y la aceleración gravitatoria podremos saber que velocidad a alcanzado a una altura determinada sin necesidad de conocer su masa, sin tener en cuenta obviamente la fricción con el aire ni pérdidas externas de energía. La formula es la siguiente:

Donde d es la distancia recorrida en caída libre. Un ejemplo sencillo sería:

Si desde un helicóptero situado a una distancia de 100 metros sobre la superficie de la tierra soltamos un objeto de 2kg, ¿Que velocidad habrá alcanzado cuando este a 10 metros del suelo?

Sustituimos las variables en la formula y listo:

Por lo que cuanto mas alta sea la posición de inicio y mas cerca de la superficie este el objeto en caída libre, mayor será la velocidad que habrá alcanzado, justo antes de chocar contra la superficie, cuando podríamos decir que la altura a la que esta es de cero, alcanzará la máxima velocidad y por lo tanto la energía cinética sera la máxima.

Energía eléctrica

La energía eléctrica es la energía que producen dos objetos a causa de su diferencia de potencial, que unidos por un conductor eléctrico hacen que los electrones se muevan de un punto a otro. También se conoce como trabajo (eléctrico) y se calcula mediante esta formula:

Siendo Q la carga, en Coulombs, y V la diferencia de potencial entre los puntos, o dicho de otro modo el voltaje.

A parte de esta formula es conveniente conocer esto también:

La carga de un electrón:

Coulombs

La ley de Ohm:

CircuitoSiendo I la intensidad que pasa por un conductor o resistencia conectado a 2 puntos con diferencia de potencial, es decir, la carga que pasa por el conductor en un determinado tiempo (), V el voltaje o diferencia de potencial y R la resistencia, en ohmios (Ω).

Como calcular la potencia eléctrica, es decir, la cantidad de energía eléctrica se produce o consume en un segundo:

Por lo tanto, si enconces , y utilizando la ley de Ohm conseguimos estas otras:

También podemos calcular la potencia: su unidad es el vatio, Watt en inglés, y se escribe con una W. Y un vatio es igual a un Joule por segundo, siendo Joule la unidad de la energía, que a su vez es un Newton por metro, siendo Newton la unidad de fuerza.


Saludos, mi nombre es Xabier, nacido el 27 de agosto de 1993, y estudio junto con Iban (Razican), Ingeniería Informática en la Universidad de Deusto en Bilbao. Soy un gran aficionado a la informática, que por eso la estudio,  aunque por otro lado me encanta la tecnología y la ciencia relacionada con esta.

Comentarios (6)

  1. avatar Natalia Arias Valencia

    es el que nesecesitaba pero muyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyy largooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo y aburridooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo y boboooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo

  2. Intentamos hacer las explicaciones lo más completas posibles sin extendernos demasiado, ya siento que te haya resultado pesado.

  3. avatar Celestino

    Hola compañero Xabier y Razican, es muy bueno el resumen que han hechi, pero por otro lado solo quiero aclarar que hay un pequeño error en la segunda ecuación de potencia, al usar la Ley de Ohm, P=(I*I)/R es incorrecto, debe ser P=(I*I)*R, es decir I al cuadrado por R.

  4. Hola, gracias por la corrección, ya ha sido corregido, un saludo!

  5. avatar estrella

    mentira esa no es es muy lago y no es lo q uno busca

  6. avatar Gino

    Para mi todo esta ok, hay que tener conocimientos basicos, potencia y energia es la culminación de varios conocimientos previos

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