Aquí hay un desglose:
* Energía mecánica: Esta es la suma de energía potencial (energía almacenada debido a la posición o la configuración) y la energía cinética (energía de movimiento).
* Fuerza conservadora: Una fuerza que no depende de la ruta tomada por un objeto, solo en sus posiciones iniciales y finales. Los ejemplos incluyen:
* Gravedad: El trabajo realizado por la gravedad es independiente del camino tomado.
* Fuerzas elásticas: La fuerza ejercida por un resorte estirado o comprimido depende solo de su desplazamiento desde su posición de equilibrio.
* Fuerza no conservadora: Una fuerza que depende de la ruta tomada por un objeto. Estas fuerzas disipan la energía como calor, sonido u otras formas de energía. Los ejemplos incluyen:
* fricción: El trabajo realizado por la fricción depende de la distancia recorrida.
* Resistencia del aire: El trabajo realizado por la resistencia al aire depende de la velocidad y la forma del objeto.
En resumen:
* Si solo las fuerzas conservadoras actúan sobre el sistema, la energía mecánica total permanece constante, a pesar de que la energía potencial y la energía cinética pueden convertirse entre sí.
* Si las fuerzas no conservadoras están presentes, la energía mecánica total no se conserva, y algunas de ellas se perderán como calor, sonido, etc.
Ejemplos:
* Una pelota lanzada verticalmente hacia arriba: Descuidando la resistencia del aire, solo la gravedad actúa sobre la pelota. A medida que aumenta la pelota, su energía cinética disminuye y su energía potencial aumenta, pero la energía mecánica total permanece constante.
* un péndulo balanceado: Suponiendo la fricción insignificante, la única fuerza que actúa sobre el péndulo es la gravedad, lo cual es conservador. La energía mecánica total del péndulo (potencial + cinética) permanece constante a lo largo de su swing.
* Un frenado de automóvil: La fricción de los frenos es una fuerza no conservadora. A medida que el automóvil frena, su energía cinética se convierte en calor y sonido, y su energía mecánica total disminuye.
Nota importante: En escenarios del mundo real, es raro encontrar un sistema sin ninguna fuerza no advertida. Sin embargo, si estas fuerzas son lo suficientemente pequeñas, el sistema puede aproximarse como una energía mecánica conservada.
