Conservación de energía
La ley de conservación de la energía establece que la energía no puede ser creada o destruida, solo transformada de una forma a otra. En un sistema cerrado, la energía total siempre permanece constante.
Por qué el escenario parece violar la conservación
* Aumento de la energía cinética: Cuando aumenta la energía cinética de un objeto, significa que el objeto se mueve más rápido.
* Energía potencial constante: La energía potencial se almacena energía debido a la posición o configuración de un objeto. Si la energía potencial permanece constante, significa que la posición del objeto en relación con el campo de fuerza en el que se encuentra no está cambiando.
El enlace faltante:trabajo
El escenario que describió solo puede suceder si funciona se está haciendo en el objeto. Así es como funciona:
1. Fuerza externa: Una fuerza externa está actuando sobre el objeto. Esta fuerza podría ser un empuje, un tirón o cualquier otra interacción que haga que el objeto acelere.
2. Trabajo realizado: Esta fuerza externa funciona en el objeto. El trabajo se define como la fuerza aplicada a distancia.
3. Transformación de energía: El trabajo realizado por la fuerza externa provoca una transferencia de energía. El trabajo realizado se convierte directamente en el aumento de la energía cinética del objeto. Dado que la energía potencial permanece constante, el trabajo realizado es el único responsable del aumento de la energía cinética.
Ejemplo:
Imagine una bola rodando a través de una superficie horizontal plana.
* Energía potencial constante: Dado que la pelota está en una superficie plana, su energía potencial no está cambiando.
* Aumento de la energía cinética: Empujas la pelota, haciendo que acelere y su energía cinética aumente.
* Trabajo hecho: Trabajaste en la pelota aplicando una fuerza sobre una distancia, convirtiendo tu energía en la energía cinética de la pelota.
Conclusión
El escenario que describió es posible, pero requiere una fuerza externa que trabaje en el objeto. El trabajo realizado en el objeto se convierte directamente en el aumento de la energía cinética, mientras que la energía potencial permanece constante. La energía total del sistema (objeto más la fuerza externa) todavía se conserva.
