Energía cinética E.Ferney.A: Energía cinética en M. newtoniana

Energía cinética en M. newtoniana

14:36 |

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Energía cinética de una partícula

En mecánica clásica, la energía cinética de un objeto puntual (un cuerpo tan pequeño que su dimensión puede ser ignorada), o en un sólido rígido que no rote, está dada en la ecuación $E_c = \begin{matrix} \frac{1}{2} \end{matrix} mv^2$ donde m es la masa y v es la rapidez (o velocidad) del cuerpo.

En mecánica clásica la energía cinética se puede calcular a partir de la ecuación del trabajo y la expresión de una fuerza F dada por la segunda ley de Newton:

$E_c = W = \int \vec{F} \cdot d\vec{r} = \int m \frac{d\vec{v}}{dt} \cdot \vec{v}dt= \frac{1}{2}mv^2$

La energía cinética se incrementa con el cuadrado de la rapidez. Así la energía cinética es una medida dependiente del sistema de referencia. La energía cinética de un objeto está también relacionada con su momento lineal:

$E_c = \frac{p^2}{2m}$

[editar]Energía cinética en diferentes sistemas de referencia

Como hemos dicho, en la mecánica clásica, la energía cinética de una masa puntual depende de su masa $m$ y sus componentes del movimiento. Se expresa en Joules (J). 1 J = 1 kg·m²/s². Estos son descritos por la velocidad $v$ de la masa puntual, así: $E_c = \frac{1}{2} m v^2.$

En un sistema de coordenadas especial, esta expresión tiene las siguientes formas:

Coordenadas cartesianas (x, y, z):

$E_c={1 \over 2} m (\dot x^2+\dot y^2+\dot z^2)$

Coordenadas polares ( $r,φ$ ):

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