En el Sears dice que la energia mecanica de un sistema de particulas "solo se conserva cuando entre las particulas actuan fuerzas conservativas", como un resorte. En el problema 16, no hay fuerza de rozamiento, pero si esta la fuerza normal que es no conservativa, sin embargo, para llegar al resultado que se pide, tenes que plantear que la energia mecanica se conserva... yo pensaria que se conserva porque la unica fuerza no conservativa que hay es la normal y es perpendicular al desplazamiento... pero de eso no se puede estar seguro. Ademas, aunque no haga trabajo (en ese caso), es una fuerza no conservativa que te quitaria energia al sistema.
Bueno, gracias de antemano por la ayuda, saludos..!
Estoy medio oxidado (y medio al horno, por ende) pero para que se conserve la energía mecánica me parece que lo que tiene que pasar es que el trabajo de las fuerzas no conservativas tiene que ser cero... o sea, fuerzas no conservativas puede haber, pero mientras que no realicen trabajo no pasa naranja.
De hecho, hay un teoremita que dice que el trabajo de las fuerzas no conservativas es igual a la variación de la energía mecánica.
Justificar que la EM se conserva es mas complicado que eso; si considerás el sistema bloque-rampa (como 2 cuerpos separados), tenés los 2 pesos que son conservativos y tenés 3 fuerzas mas. La normal de la rampa y el par de interacción entre rampa y bloque. La normal de la rampa no hace trabajo sobre la rampa porque es perpendicular a la dirección de movimiento de esta misma. Las reacciónes hacen trabajo pero son iguales (los trabajos) y de signo opuesto entonces suman 0 energía total al sistema.
Analíticamente:
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- (te dejo a vos que hagas la justificación entera de esto , tenés que usar DCLs, segunda y tercera ley de Newton)
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La manera mas simple de hacerlo igual es considerar al conjunto rampa-bloque como un único cuerpo. Como las reacciones son iguales, el CM se mantiene estático y por tanto no puede haber trabajo y la energía se conserva.
Última edición por koreano el Jue Ene 27, 2011 11:10 am, editado 1 vez
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Está bien, pero te alcanza con decir que la energía mecánica se conserva cuando las fuerzas internas no conservativas no generan trabajo.
En el caso de generar trabajo, este trabajo es la variación de la energía mecánica
Entonces en un sistema de particulas la energia mecanica se conserva cuando:
- Las fuerzas internas son conservativas
- Cuando las fuerzas internas no son conservativas pero su trabajo es 0.
Esta bien asi?
saludos y gracias a todos
Como dijeron, la variacion de energia mecanica es el trabajo de las fuerzas no conservativas, por lo que esta bien lo que decis, ya q si la sumatoria del trabajo de las fuerzas no conservativas del sistema da 0, entonces se conserva la energia mecanica.
Y si agregariamos las fuerzas externas, ¿la variacion de energia mecanica del sistema de particulas es igual al trabajo de las fuerzas internas mas el de las fuerzas externas?
Suponete que tengo un sistema formado con dos pelotitas sobre una superficie de hielo sin rozamiento, se mueven lo mas bien y derrepente viene mi mano y las frena . Mi mano hizo una fuerza extera que hizo que las frenara, y se les va toda la enegia... entonces creo que las fuerzas externas influyen.
Edad: 34
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Che me parece que es al revés la cosa.
La variación de energía mecánica del sistema es el trabajo de las fuerzas NO conservativas EXTERNAS. Las fuerzas internas en casi todos los casos no generan trabajo por acción y reacción (hay un par de contraejemplos que no recuerdo, pero casi siempre se cumple).
En todo sistema la variación de Energía Mecánica es igual al trabajo de TODAS las fuerzas NO conservativas, internas Y externas.
Entonces si la suma de los trabajos de todas las fuerzas no conservativas es cero, la energía mecánica se conserva.
Ahora no se me ocurre un caso específico en el que hayan fuerzas internas que generen trabajo, pero para evaluar la conservación de la energía mecánica es importante tener en cuenta el trabajo de TODAS las fuerzas no conservativas.
Podrían ser dos masas unidas por un resorte, metidas en un vaso de agua. En el sistema masa - resorte - agua - vaso las fuerzas del resorte son internas, pero la energía potencial que almacena el resorte se transforma en energía cinética de las masas, que por rozamiento se transforma en calor del agua.
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(te dejo a vos que hagas la justificación entera de esto 
, tenés que usar DCLs, segunda y tercera ley de Newton)
. Mi mano hizo una fuerza extera que hizo que las frenara, y se les va toda la enegia... entonces creo que las fuerzas externas influyen.
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