2. Trabajo

En la vida diaria es muy frecuente oír expresiones como "tengo bastante trabajo", "hace falta mucho trabajo para conseguirlo", etc. Se hace referencia a que se necesita esfuerzo para realizar la actividad de que se trate, y, además, durante bastante tiempo.

Pero en Física hay una magnitud llamada trabajo, que está relacionada con las expresiones anteriores pero que no tiene exactamente el mismo significado.

Imagina que estás hablando con alguien mientras sostienes tu mochila. ¿Estás realizando un trabajo? La respuesta es no. No debes confundir esfuerzo con trabajo: en Física se realiza un trabajo cuando la fuerza se aplica en la dirección de desplazamiento del objeto, que modifica su energía por acción de esa fuerza. Por tanto, aunque estés aplicando una fuerza al sujetar la mochila, como la mochila no se desplaza ni mod¡fica su energía, no realizas un trabajo.

Concepto de trabajo

El trabajo realizado por una fuerza es igual al producto de la fuerza por el desplazamiento durante el cual está actuando y se expresa como: W= F d

La fuerza y el desplazamiento deben tener la misma dirección. Pero no siempre ocurre así: fíjate en lo que sucede cuando tiras de una maleta que arrastras por el suelo. En este caso la dirección no es la misma y el trabajo será el producto del desplazamiento por la proyección de la fuerza F sobre la dirección de dicho desplazamiento (Fx):


 

 

 

W = Fx d

 

 

 

Por tanto, el trabajo de una fuerza puede ser:

a) Positivo si la fuerza y el desplazamiento tienen el mismo sentido. En este caso se incrementa la energía del cuerpo.

b) Nulo si la fuerza es perpendicular a la dirección del desplazamiento. La energía del cuerpo no varía.

c) Negativo si la fuerza y el desplazamiento tienen sentidos contrarios. En este caso la energía del cuerpo disminuye. Es lo que ocurre con las fuerzas de rozamiento, que realizan un trabajo negativo sobre el cuerpo.

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Unidades de trabajo

La unidad del trabajo en el Sistema Internacional es el julio (J). Es el trabajo realizado por una fuerza de un newton actuando una distancia de un metro.

Fíjate en que tiene las mismas unidades que la energía, ya que el trabajo es una de las formas de modificar la energía de los cuerpos.


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¿Se realiza trabajo?

Sales de casa y vas andando por la calle a velocidad constante sujetando una maleta a pulso. La maleta tiene una masa de 12 kg y andas con ella durante 20 metros. ¿Cuánto trabajo has realizado?



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Subiendo un saco de patatas

Calcula el trabajo realizado al subir un saco de patatas de 50 kg hasta una altura de 12 m.