Inicio >Ciencia> Trabajo (Física)

Concepto de Trabajo (Física)


Para definir lo que es el trabajo dentro de la ciencia de la física debemos atender a ciertos conceptos importantes relacionados con ello.

En primer lugar, el concepto de energía, como la capacidad que tiene un cuerpo o masa para llevar a cabo un trabajo luego de haber sido sometido a una fuerza. Se entiende que sin energía no es posible realizar un trabajo.

La energía de un cuerpo se da por la velocidad o por la posición del mismo. Por eso es que se diferencia la energía potencial que es la que posee un cuerpo cuando se encuentra inmóvil de la energía cinética cuando el cuerpo se pone en movimiento, es decir, se desplaza a una determinada velocidad.




La unidad con la que se mide la energía (la misma que el trabajo) es el Joule (o Julio) que representa la cantidad de energía que se necesita para levantar un kilogramo de masa a 10 cm de la superficie terrestre. También es posible medir la energía mediante calorías (un Joule es lo mismo que 0,24 calorías).

El concepto de trabajo

Se denomina trabajo cuando una fuerza (que utiliza la medida newton) moviliza un cuerpo y libera la energía potencial del mismo. El hombre o la máquina vence una resistencia, como por ejemplo cuando se levanta una caja. Para medir el trabajo se relaciona la distancia en que se desplaza un cuerpo y la fuerza empleada. La unidad de trabajo es entonces el resultado del producto entre la unidad de fuerza por la de longitud. También hay que tener en cuenta la dirección de la fuerza que puede ser horizontal, vertical u oblicua.

Trabajo

(Trabajo en física.)

La relación entre el trabajo efectuado y el tiempo que se empleó para efectuarlo se denomina potencia. Se denomina potencia al ritmo de trabajo. Por eso es que, por ejemplo, un adulto es más potente que un niño ya que puede levantar con más velocidad un determinado cuerpo que el niño. Medimos la potencia en Watts (que corresponde a un Joule por segundo, es decir un Joule es el trabajo que se necesita para producir un Watt de potencia en un segundo). También debemos considerar el concepto de eficiencia dentro de la física, que refiere al rendimiento dentro de un proceso y se obtiene a partir de la relación entre la energía útil y la invertida. La energía que se pierde forma calor en el ambiente.

Podemos decir que un trabajo implica alterar el estado de un cuerpo en movimiento. El trabajo de la fuerza que se emplee será igual a la energía que se necesita para desplazarlo. El trabajo se representa mediante la letra w por la palabra work en inglés. Trabajo es, entonces, un tránsito de energía.

Para que haya un trabajo y sea posible su medición se deben cumplir tres requerimientos: Que haya una fuerza aplicada, que ésta sea aplicada en una cierta distancia (es decir que haya un desplazamiento) y que la fuerza tenga un componente a lo largo del desplazamiento.

Trabajo positivo y negativo

Se puede diferenciar un trabajo positivo de un trabajo negativo. Un trabajo positivo es aquel en el que el componente de la fuerza sigue la misma dirección que el desplazamiento mientras que es negativo si la fuerza se opone al desplazamiento. Por ejemplo, si levantamos una carga con una grúa, el trabajo es positivo, pero es negativo respecto a la fuerza gravitacional que ejerce la tierra.


Conceptos Relacionados:

Derechos Reservados

© Se permite la total o parcial reproducción del contenido, siempre y cuando se reconozca y se enlace a este artículo como la fuente de información utilizada.