Así es como funciona:
1. Identifique el sistema: Defina el sistema que está analizando. Este podría ser un solo objeto, un grupo de objetos o un sistema más grande como una montaña rusa.
2. Identifique los estados iniciales y finales: Determine el estado inicial del sistema (donde comienza) y su estado final (donde termina).
3. Tipos de energía: Considere las diferentes formas de energía involucradas en el sistema, que incluyen:
* Energía cinética: Energía de movimiento (ke =1/2 * mv²)
* Energía potencial: Energía almacenada debido a la posición o la configuración (por ejemplo, energía potencial gravitacional, energía potencial elástica)
* trabajo: Energía transferida hacia o desde el sistema por una fuerza (w =f * d)
4. Dibuja la tabla de barras: El gráfico se divide en columnas que representan:
* Energía inicial: Representa la energía total del sistema al principio.
* Trabajo realizado en/por el sistema: El trabajo positivo representa energía agregada al sistema, el trabajo negativo representa la energía eliminada.
* Energía final: Representa la energía total del sistema al final.
5. Complete las barras: La altura de cada barra representa la cantidad de energía asociada con cada tipo. Es posible que tenga diferentes barras para energía cinética, energía potencial y trabajo realizado en o por el sistema.
Puntos clave:
* Conservación de energía: La energía total del sistema permanece constante, incluso si se transforma de una forma a otra.
* Teorema de energía laboral: El trabajo realizado en un objeto es igual al cambio en su energía cinética.
* Comprensión de la transferencia de energía: El cuadro ayuda a visualizar cómo se transfiere la energía entre diferentes formas y cómo el trabajo puede cambiar la energía del sistema.
Ejemplo:
Considere una pelota lanzada hacia arriba. La tabla de bares de energía laboral puede verse así:
* Estado inicial: Bola en reposo en el suelo (ke =0, pe =0)
* Trabajo hecho: Trabajo positivo realizado por el lanzador (aumenta KE)
* Estado final: Bola en su punto más alto (ke =0, pe =máximo)
El gráfico mostraría:
* Energía inicial: Barra corta que representa cero ke y pe.
* Trabajo hecho: Bar alto que representa el trabajo realizado por el lanzador.
* Energía final: Barra corta que representa cero KE y una barra larga que representa la PE máxima.
En general, los gráficos de barras de energía de trabajo son una herramienta valiosa para:
* Visualización de transformaciones energéticas.
* Comprender el teorema de energía laboral.
* Resolver problemas de energía en física e ingeniería.