1.3 La energía se conserva
Tener energía es como tener dinero. El dinero sólo es útil cuando lo podemos cambiar por un servicio o por objetos. Del mismo modo, la energía sólo es útil cuando se transfiere.
Cuando la energía se transfiere, nos podemos preguntar dónde ha ido a parar. Un científico interesado en la energía es como un "contable de energía". Un contable hace un balance del estado financiero antes y después de cada negocio; el científico lleva a cabo un balance de la energía inicial y final en cada transferencia. Si éste tiene la precaución de contar toda la energía, llegará a la conclusión de que la cantidad de energía que hay antes de la transformación es la misma que la que hay después.
AV - Reflexión
La montaña rusa
Fíjate en el movimiento del punto que representa una vagoneta en la montaña rusa. Observa cómo varían la energía cinética (mayor cuanto mayor sea la velocidad de la vagoneta) y la potencial (que es mayor a alturas mayores). ¿Cómo se modifica la suma de los dos tipos de energía? ¿Qué crees que pasa con la energía cuando la vagoneta se detiene por acción de los frenos?
Actividad
Conservación de la energía mecánica
Imagina que estás en el punto más alto de una montaña rusa (inicio del trayecto): conforme vas descendiendo, tu velocidad aumenta. Eso es porque la energía potencial se transforma en cinética. Cuando te acercas a un looping, al ascender observas que tu velocidad disminuye, eso es porque la energía cinética se está convirtiendo en energía potencial.
Así, desde que comienza el trayecto cayendo desde el punto más alto hasta que empieza a detenerse, se observa una interconversión de la energía potencial en cinética y viceversa. Puesto que la suma de los dos tipos de energía es la misma a lo largo de todo el proceso, la energía se conserva.
La energía mecánica se conserva si no actúan fuerzas exteriores que la aumenten (el motor de ascenso) o la disminuyan (los frenos). Observa en la animación que cuando se sube la vagoneta hasta la parte más alta de la montaña rusa, la energía total aumenta porque hay una fuente exterior de energía (un motor eléctrico), y cuando se detiene, la energía total disminuye por acción de una fuerza exterior de frenado.
Actividad de Lectura
 |
En la pista de skate
Selecciona Intro, activa los cuatro botones de información gráfica y fíjate en cómo evolucionan las energías potencial y cinética del chico en cada una de las tres pistas.
Modifica después la masa del chico para ver si tiene alguna influencia en el movimiento.