La energía mecánica se define como la capacidad de producir un trabajo mecánico que posee un cuerpo debido a causas de origen mecánico, como su posición o su velocidad.
Hay dos tipos de energía mecánica que son:
Energía cinética.
Energía potencial.
La energía mecánica de un cuerpo es la suma de su energía cinética y su energía potencial.
El principio de conservación de la energía relaciona ambas energías. De acuerdo con este principio, la suma de la energía cinética y la energía potencial de un cuerpo permanece constante: la cantidad de energía se mantiene constante.
Energía cinética
La energía cinética es una forma de energía, que posee un cuerpo en movimiento debido a la inercia de la masa.
La energía cinética es directamente proporcional a la masa del cuerpo y al cuadrado de su velocidad. Además, la energía cinética de un cuerpo en movimiento es igual al trabajo requerido para llevar el cuerpo del estado de reposo al estado en el que se encuentra.
Se distinguen dos tipos:
Energía cinética de traslación, en la que el objeto se mueve de un punto a otro
Energía cinética de rotación, en la que el objeto gira sobre sí mismo.
Energía potencial
La energía potencial es el trabajo que un objeto es capaz de realizar como resultado del estado del objeto. Este estado puede ser la ubicación en un campo de fuerza (por ejemplo, la gravedad) o la configuración interna del objeto.
La magnitud de la energía potencial no está definida en sí misma. Solo se ha determinado la diferencia de tamaño.
Existen diferentes tipos:
Energía potencial elástica, que depende de la energía almacenada en su interior (por ejemplo, un muelle).
Energía potencial gravitatoria, que depende de la gravedad y, por lo tanto, de la altura.
Energía potencial eléctrica.
Energía potencial química, cuando depende de su composición química.
Ejemplos de energía mecánica
En el día a día existen muchos ejemplos:
Una pelota que cae. Si sostenemos una pelota con la mano tiene la energía potencial y no tiene energía cinética. Si la soltamos, empezará a adquirir velocidad y a perder altura. Lo que es lo mismo, aumenta la energía cinética y disminuye la energía potencial.
Un motor eléctrico la corriente eléctrica se convierte en energía cinética.
Un generador convierte la energía mecánica en energía eléctrica. Se trata del mismo caso del motor eléctrico, pero en el sentido inverso.
Una central hidroeléctrica (energía hidráulica) aprovecha la energía potencial del agua en la parte superior. Cuando el agua cae, la energía potencial se convierte en cinética.
Un motor de combustión interna es un motor térmico que obtiene energía mecánica de la energía química quemando combustible.
En el caso de la energía eólica los molinos aprovechan la energía cinética de las moléculas de aire para girar.
