TRABAJO MECANICO

TRABAJO MECÁNICO

El concepto de trabajo, en Física, está íntimamente relacionado con las transformaciones que sufren los cuerpos. De entre todas ellas, una de las más evidentes y cómodas de estudiar es la de las transformaciones mecánicas (las transformaciones en el estado de movimiento de un cuerpo). En este apartado vamos a introducir el trabajo tal y como lo entendemos en Física, centrándonos sobre todo en un tipo de trabajo específico denominado trabajo mecánico.

Por otro lado, en apartados anteriores introdujimos el concepto de fuerza y el de desplazamiento. En este apartado supondremos un punto material que se desplaza en linea recta sobre el que actúa una fuerza constante.
En la figura se muestra un hombre empujando un coche que se desplaza. Si suponemos que el coche de la figura es un punto material, la fuerza que le está aplicando el hombre realiza un trabajo mecánico.
TRABAJO MECANICO



Trabajo como Producto Escalar

La fuerza y el desplazamiento son magnitudes vectoriales. Sin embargo, en el trabajo sólo se tiene en cuenta la componente de la fuerza que actúa en la dirección de desplazamiento del cuerpo, por lo que el trabajo es una magnitud escalar. El producto escalar nos permite obtener un escalar (un número) de la operación de dos vectores.


Unidad de Medida de Trabajo

La unidad de medida del trabajo en el Sistema Internacional es el Julio (J). Un Julio es el trabajo que realiza una fuerza constante de 1 Newton sobre un cuerpo que se desplaza 1 metro en la misma dirección y sentido que la fuerza.

Signo del Trabajo

Según el ángulo que forman la fuerza y el desplazamiento podemos distinguir los siguientes casos:

ϕ < 90º : Trabajo positivo o trabajo motor (W>0). Por ejemplo, el trabajo realizado por un caballo que tira de un carruaje
ϕ > 90º : Trabajo negativo o trabajo resistente (W<0). Por ejemplo la fuerza de rozamiento
ϕ = 90º : Trabajo nulo (W=0). Por ejemplo, el trabajo realizado por tu fuerza peso cuando te desplazas en coche.

Visto de una manera más gráfica, si trazamos una línea imaginaria perpendicular al vector desplazamiento y pintamos las áreas separadas de distinto color, podemos deducir el signo del trabajo mecánico de la siguiente forma:  	W>0. Si ambos vectores apuntan hacia una zona del mismo color. (ϕ < 90º) 	W=0. Si uno de los vectores reposa sobre la línea de división. (ϕ = 90º) 	W<0. Si los vectores apuntan a zonas de color distinta. (ϕ > 90º)






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