Conceptos Fundamentais de Física: Gravidade, Enerxía e Máquinas
Gravidade e Cosmoloxía
Gravidade
Aceleración coa que cae libre un corpo. O seu valor depende da masa e do raio do planeta que o atrae.
Cosmoloxía
É a parte da Astronomía que estuda as orixes, a estrutura e a evolución do Universo.
Enerxía, Traballo e Máquinas
Enerxía
Capacidade dun sistema de producir un cambio sobre si mesmo ou sobre o contorno.
Traballo
Enerxía transmitida por unha forza. Unha forza realiza traballo cando transmite enerxía.
O traballo realizado por unha forza que actúa sobre un corpo é igual ao produto da forza polo desprazamento que experimenta o punto de aplicación da forza na mesma dirección do movemento.
Fórmula: W = F(X-X) = FΔX.
A súa unidade no Sistema Internacional, ao igual que a da enerxía, recibe o nome de xulio (J).
Máquina
Todo aparato ou dispositivo que permite transmitir ou modificar unha forza para realizar un traballo determinado. O traballo realizado pola forza motriz subministrada á máquina é igual ao traballo realizado pola forza resistente de saída.
Máquinas Simples
Nunha máquina simple soamente hai unha forza motriz e unha forza resistente. As máquinas simples máis importantes son:
- A panca
- O plano inclinado
- A prensa hidráulica
Panca
Máquina simple composta por unha barra ríxida que xira sobre certo punto de apoio chamado fulcro.
Clasificación da Panca
- Primeiro xénero: O fulcro está situado entre a forza motriz e a resistente.
- Segundo xénero: A forza resistente está entre o fulcro e a forza motriz.
- Terceiro xénero: A forza motriz é a que está no medio.
Potencia
Magnitude que relaciona o traballo co tempo. Defínese como o traballo realizado na unidade de tempo.
Fórmula: P = W/T.
A súa unidade no Sistema Internacional é o vatio (W).
Enerxía Cinética
Enerxía que posúen os corpos en movemento. Tamén se lle chama enerxía de movemento.
Fórmula: Ecinética = 1/2mv².
Enerxía Potencial
Enerxía que teñen os corpos dependendo da súa posición.
- Gravitatoria: Epotencial = mgh.
- Elástica: Epotencial = 1/2kx².
Principio de Conservación da Enerxía Mecánica
Se sobre un sistema soamente actúan forzas gravitatorias e elásticas, a enerxía mecánica do sistema permanece constante.
Fórmula: Em = Ec + Ep = cte.