Energía de un sistema

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Energía de un sistema por Mind Map: Energía de un sistema

1. Pavel Michelle Adame Anzo A01647081 Dinámica

2. Energía total en Sistemas Abiertos

2.1. "Es la suma de todas las formas de energía de un sistema."

2.1.1. En presencia de fuerzas no conservativas (como fricción): 𝐾𝐸inicial+𝑃𝐸inicial+𝑊no cons= 𝐾𝐸final+𝑃𝐸final .

2.1.2. Transferencia de energía como calor o trabajo externo.

3. Potencia

3.1. Cantidad determinada de trabajo efectuado de alguna manera en una unidad de tiempo determinada.

3.1.1. Tasa de cambio de la energía o trabajo realizado por unidad de tiempo. Fórmula: 𝑃=𝑊/𝑡 Unidad: Watts (W).

3.1.2. Potencia Instantánea: P=F⋅v⋅cos(θ) donde 𝑣 es la velocidad.

4. Conservación de la Energía Mecánica

4.1. "La suma de la energía cinética y potencial de un objeto en caída libre permanece constante en cualquier instante".

4.1.1. En sistemas sin fuerzas no conservativas: 𝐾𝐸inicial+𝑃𝐸inicial=𝐾 𝐸 final+𝑃𝐸inicial

4.1.2. La energía mecánica total se conserva

5. Energía

5.1. Definición: Es la capacidad de un sistema o un fenómeno para llevar a cabo un trabajo determinado.

5.1.1. Trabajo: Producto de la fuerza y el desplazamiento en la misma dirección.

5.1.1.1. Fórmula: W=F⋅d⋅cos(θ).

5.1.1.2. Unidad: Joules (J)

5.1.2. Gráficas fuerza-desplazamiento

5.1.2.1. En el caso de gráficas siempre se registra trabajo, es decir, el área bajo la curva representa el trabajo realizado.

6. Energía Cinética

6.1. Teorema trabajo-energía: El trabajo total sobre un objeto es igual al cambio en su energía cinética.

6.1.1. Fórmula: 𝑊total=Δ𝐾 𝐸

6.2. Definición: La energía cinética es aquella energía que posee un cuerpo o sistema debido a su movimiento.

6.2.1. Fórmula: KE= 1/2mv^2 .

7. Energía Potencial

7.1. Definición: Tipo de energía mecánica que está asociada con la relación entre un cuerpo y un campo o sistema de fuerzas externo (si el objeto está ubicado en el campo) o interno (si el campo está dentro del objeto).

7.1.1. Potencial elástica

7.1.1.1. Fórmula: 𝑃𝐸𝑒=1/2𝑘𝑥2 donde 𝑘 es la constante del resorte y 𝑥 la elongación o compresión.

7.1.2. Potencial Gravitacional

7.1.2.1. Fórmula: 𝑃𝐸𝑔=𝑚𝑔ℎ ​ donde ℎ es la altura respecto a un nivel de referencia.

8. Fuerzas Conservativas y no conservativas

8.1. FUERZA CONSERVATIVA Definición: cuando el trabajo que realiza sobre un cuerpo depende sólo de los puntos inicial y final y no del camino seguido para llegar de uno a otro.

8.1.1. Realizan trabajo INDEPENDIENTE de la trayectoria. Ejemplos: Fuerza gravitacional o fuerza elástica.

8.2. FUERZA NO CONSERVATIVA Definición: Aquellas en las que el trabajo realizado por las mismas es distinto a cero a lo largo de un camino cerrado.

8.2.1. Realizan trabajo DEPENDIENTE de la trayectoria. Ejemplos: Fricción.