1. Trabajo y energía
Los conceptos de Trabajo (W) y Energía (E), se encuentran entre los más importantes de la física, y el papel
que estos conceptos desempeñan en nuestra vida diaria es igualmente importante.
En física, se llama trabajo al hecho de que una fuerza (F) que actúa sobre un cuerpo es capaz de mover este
una distancia (s) determinada. Esta idea necesita de una aclaración; solo se considera que la fuerza realiza
trabajo si el desplazamiento del cuerpo tiene la misma dirección que la fuerza, o, dicho de otro modo, solo
realiza trabajo la componente de la fuerza que tiene la misma dirección que el desplazamiento.
Figura 1.1
En forma de definición esto seria:
“El trabajo realizado por una fuerza (F) es el producto de la componente de la fuerza en la dirección del
movimiento por el desplazamiento (s) que ha producido”
W = F. cos α. s
La unidad del S.I. para el trabajo es el Julio (J).
Julio es el trabajo que realiza una fuerza de modulo un Newton, al desplazar un cuerpo un metro en la
dirección en la que actúa.
Íntimamente asociado al concepto de Trabajo esta el de Energía. Se expresa de una forma intuitiva cuando se
dice que para hacer un trabajo necesitamos gastar energía.
Así, se puede definir Energía del siguiente modo: “Energía es la capacidad para realizar un Trabajo”.
La unidad del S.I. para la energía es el Julio (J).
¡Una cantidad de energía de un julio tiene la capacidad de realizar un trabajo de un julio!.

2. Otro concepto importante es el de potencia, se dice intuitivamente que cuando un automóvil es capaz de
acelerar más rápidamente que otro es por que tiene más potencia.
Si se realiza una fuerza para levantar una masa de un Kg. a una altura de un metro se esta realizando un
trabajo de 9,8 Julios y por tanto la energía utilizada será de 9,8 Julios. Utilizando el mismo ejemplo, se puede
decir que si este trabajo se realiza en un segundo es por que se tiene una potencia de 9,8 watios.
Es decir, si se realiza un trabajo de un Julio cada segundo será por que se tiene una potencia de un watio.
La potencia representa, por tanto, la capacidad de realizar un trabajo por segundo.
Desde el punto de vista físico: P = W/t
Donde:
P es la potencia expresada en watios.
W es el trabajo expresado en Julios.
t es el tiempo expresado en segundos.
Para recordar.
Téngase en cuenta que en todas las ecuaciones se trabaja en el sistema internacional de medidas, en caso
contrario se indicarán las unidades utilizadas.
La unidad del S.I. para la potencia es el vatio, que es una unidad muy pequeña y por tanto se suele utilizar
como unidad de medida el kilovatio, que son 1.000 vatios.
1.1.2. Manifestaciones de la energía.
La energía puede manifestarse de formas muy diversas. Las principales se describen a continuación:
Energía mecánica. Es la energía relacionada con el movimiento y con las fuerzas que pueden producirlo.
Comprende 2 formas: la energía cinética y la potencial y es igual a la suma de las mismas.
• Energía cinética. Es la energía que posee un cuerpo debido a su movimiento. Por ejemplo la energía
que lleva un automóvil cuando se desplaza; cuanta más velocidad lleva, más energía cinética tiene.
• Energía potencial. Es la energía que posee un cuerpo debido a la posición que ocupa dentro de un
campo de fuerzas (como lo son el gravitatorio, el eléctrico y el magnético). Por ejemplo un cuerpo que
cae de una altura determinada realiza, en un campo gravitatorio, un impacto contra el suelo. Este
impacto es mayor si cae de mayor altura. La razón es que tiene más energía potencial.
Energía térmica. Las moléculas de un cuerpo están en movimiento continuo; cuanto más grande sea el
movimiento, mayor energía térmica posee. Por tanto, esta energía depende de la energía mecánica de las
moléculas. Se percibe este movimiento de las moléculas como la temperatura del cuerpo, como calor.
Energía química. Se origina cuando reaccionan varios productos químicos para formar otro u otros. Ejemplos
de este tipo de energía son los alimentos y los combustibles fósiles, formados ambos gracias a la energía del
Sol.
Energía electromagnética. Es la propia de las ondas electromagnéticas. Se podría decir que una forma de
manifestarse la energía es en forma de onda electromagnética, como por ejemplo la luz visible, el ultravioleta o
las ondas de radio. Todas ellas son formas de energía pura.