Unidad2 Trabajo y Energia

Estimados estudiantes de Principios de Procesos Químicos deben leer el siguiente texto que sera discutido en clase y realizar los ejercicios que están al final de la unidad.

TRABAJO [W = M L2 t-2]
El trabajo se define como el producto de la fuerza que se ejerce sobre un cuerpo por la distancia que recorre el cuerpo bajo la influencia de esta fuerza. Se expresa en Joule (SI), ergio (cgs) o lbf ft (LPS).
W = Fx l

ENERGÍA [E = M L2 t-2]Es la capacidad que tiene un cuerpo para producir un trabajo. La energía es una magnitud física presente en los sistemas bajo varias formas, tales como, mecánica (trabajo), electromagnética, química, térmica, etc. Sus unidades son las mismas que las del trabajo.

POTENCIA [Pot = M L2 t-3]
Es la energía consumida por unidad de tiempo. Sus unidades más usuales son el vatio (SI) y el caballo de vapor (horse power).(hp)

CALOR [Q = M L2 t-2
El calor es una forma de energía que se manifiesta cuando existen diferencias de temperatura. Sus unidades tradicionales son la caloría (cgs) y el Btu (LPS).

1 Caloría Termoquímica = 4,184 J

ENERGÍA CINÉTICA
Es aquella que "posee" un cuerpo debido a su velocidad relativa respecto a un punto de referencia. El trabajo efectuado en un cuerpo al acelerarse, desde una velocidad inicial v₁ a una velocidad final v₂, es igual al cambio registrado en la energía cinética del cuerpo.
E_K = mv²/2g_c

donde, g_c = 1 Kg m/(N s²) o g_c = 32,1740 lb pie/(lb_f s²)

ENERGÍA POTENCIAL
Es aquella que "posee" un cuerpo debido a la posición relativa que ocupa en un instante dado respecto a un punto de referencia. El trabajo efectuado en un cuerpo para elevarlo desde una posición inicial z1 hasta una posición final z2, es igual al cambio registrado en la energía potencial gravitacional del mismo.

E_P = mgz/g_c

Ejercicios:

1)convertir 5000 cal a btu

2)Un automóvil de 2200 kg de masa se mueve a una velocidad de 1,08 Km/h

a) ¿Cuál es su energía cinética?

b)¿ A qué velocidad se debe mover un objeto de 90 kg de masa para tener la misma energía cinética que la del auto? Reporte los resultados en el sistema internacional (SI)