Estoy empezando en la física. Estudio en Alemania, así que disculpe si me equivoco en algunos términos.
Estoy tratando de entender por qué 'Trabajo = Fuerza * Manera' y creo que tengo algunos problemas para imaginar qué es el trabajo. Aprendí que la fuerza es lo que puede acelerar una masa, lo que excluye cosas como la fricción o la gravedad, así que me lo imagino como "en el espacio necesitas 1 N durante 2 segundos para acelerar una masa de 1 kg a unos 2 m/s". Esta parece una forma lógica de medir la Fuerza porque cosas como la inercia y la aceleración son conceptos universales.
Pero Force * Way? ¿Esto todavía excluye la fricción y la gravedad? Si algunos objetos son acelerados por cierta fuerza a lo largo de un camino, algunos tardarán más y otros irán más rápido, ¿eso significa que los objetos que tardan más experimentan más trabajo que los rápidos? ¿Por qué no Force * Time, como en mi ejemplo de masa en el espacio?
En todos los ejemplos que escucho, la gente habla de levantar una masa del suelo y definir eso como el trabajo. Entonces, ¿el trabajo es la fuerza necesaria para 'empujar' un objeto contra otra fuerza (contradireccional) durante una cierta distancia? ¿Es esa 'otra' fuerza siempre la gravedad?
(Lo mismo ocurre con la energía potencial: muchos ejemplos de energía potencial utilizan la gravedad como una parte universal de lo que es la energía potencial (?)).
Estoy tan confundido, por favor ayuda.
Una cosa que te puede ayudar es entender que el trabajo es un gasto de energía. Por ejemplo, si empujas una roca cuesta arriba, ejerces una fuerza a lo largo de una distancia, por lo que tienes que usar energía. Pero la percha en tu armario no está gastando energía, aunque está ejerciendo una fuerza para mantenerse en pie durante un período de tiempo, porque no se mueve a ninguna distancia. (Si tuviera que sostenerse en el perchero con los brazos, aún usaría energía, pero eso se debe a la biología: sus músculos siempre se mueven un poco cuando ejercen fuerza, incluso cuando solo está tratando de mantenga su cuerpo en su lugar.)
En primer lugar, las fuerzas aceleran un objeto cuando la fuerza neta no es cero. Si la fricción está presente, en realidad acelera un objeto. La aceleración se define como el cambio de velocidad en el tiempo. Esto no se limita a aumentar la velocidad. La gravedad también puede acelerar un objeto.
El trabajo se define simplemente como (fuerza por distancia) solo porque es útil. El trabajo podría llamarse fuerza*tiempo pero eso se llama impulso. La denominación es arbitraria. Pero cada uno tiene propiedades diferentes.
Con respecto a incluir la gravedad y la fricción, usar esas fuerzas en la ecuación de trabajo está perfectamente bien y puede ser útil en muchos casos.
John Smith
Tim Goodman
John Smith
Tim Goodman
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