El escenario: Imagine un auto montaña rusa en la cima de una colina, listo para sumergirse.
La energía:
* Energía potencial (PE): En la cima de la colina, el automóvil tiene una gran cantidad de energía potencial debido a su posición en relación con el suelo. Esta energía se almacena y está lista para ser lanzada.
* Energía cinética (ke): A medida que el automóvil comienza su descenso, comienza a perder energía potencial y gana energía cinética (la energía del movimiento). Cuanto más rápido sea el automóvil, mayor es su energía cinética.
La ley de conservación de la energía: La energía total del sistema (energía potencial + energía cinética) permanece constante durante todo el viaje. A medida que el auto va por la colina, sucede lo siguiente:
* PE disminuye: El automóvil pierde la altura, reduciendo su energía potencial.
* ke aumenta: El automóvil se acelera, aumentando su energía cinética.
Puntos importantes:
* fricción: En un escenario del mundo real, se pierde algo de energía debido a la fricción (de las ruedas, la resistencia al aire, etc.). Esta energía se convierte en calor, pero la energía total del sistema sigue siendo constante.
* Conversiones: La energía se convierte constantemente de una forma a otra. La energía potencial se convierte en energía cinética, y cierta energía se pierde como calor.
* Sin creación ni destrucción: La ley de conservación de la energía establece que la energía no puede ser creada o destruida, solo transformada de una forma a otra.
Conclusión: A medida que el automóvil montaña rusa pasa por todo su viaje, la cantidad total de energía permanece constante. La energía simplemente se está convirtiendo de la energía potencial en la cima de las colinas a la energía cinética a medida que desciende. Este es un ejemplo perfecto de la ley de conservación de la energía en acción.