2. Concepto: En el campo de la Física no se habla de trabajo simplemente, sino de Trabajo Mecánico y se dice que una fuerza realiza trabajo cuando desplaza su punto de aplicación en su misma dirección. El Trabajo Mecánico se puede designar con la letra T o W. Cuando se levanta un objeto pesado contra la fuerza de gravedad se hace trabajo. Cuanto más pesado sea el objeto, o cuanto más alto se levante, mayor será el trabajo realizado. En todos los casos en los que se realiza un trabajo intervienen dos factores: (1) la aplicación de una fuerza y (2) el movimiento de un objeto, debido a la acción de dicha fuerza
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4. Si se aplica una fuerza a un cuerpo y éste no sufre desplazamiento alguno (d=0), el trabajo de dicha fuerza es nulo. De modo que si una persona sostiene un objeto muy pesado sin desplazarlo no está realizando trabajo desde el punto de vista de la física; es decir, que aunque la persona “sude la gota gorda” sosteniendo el cuerpo, si no cambia de posición, físicamente su trabajo realizado es nulo.
5. De este modo tenemos que para que exista trabajo debe aplicarse una fuerza mecánica a lo largo de una cierta trayectoria, y se define como el producto escalar de la fuerza aplicada por la distancia recorrida.
6. Donde a es el ángulo que forman la dirección de la fuerza y el desplazamiento. Así pues, el trabajo es una magnitud escalar, que alcanza su valor máximo cuando la fuerza se aplica en la dirección y el sentido del movimiento. El trabajo depende del valor de la fuerza, del desplazamiento del cuerpo y de la dirección o ángulo que forme la fuerza aplicada con el desplazamiento. Si la fuerza forma un ángulo comprendido entre 0° y 90°, el trabajo es positivo y varía desde su valor máximo (0°) hasta 0 (90°).
7. Si el ángulo está comprendido entre 90° y 180°, el trabajo es negativo y varía entre 0 y el mayor valor negativo. De forma general se puede expresar el trabajo en función del ángulo que forma la fuerza con el desplazamiento utilizando la función trigonométrica coseno de un ángulo (cos α):
8. El trabajo mecánico se origino desde siempre; el trabajo mecánico en la vida diaria es muy intuitivo. Cuando una persona sube un objeto pesado desde la calle hasta un edificio, efectúa un trabajo. En el lenguaje corriente, la realización de un trabajo se relaciona con el consumo de energía. Así, los conceptos de trabajo y energía aparecen identificados no sólo en las teorías físicas, sino también en el lenguaje coloquial.
9. Ejemplo: Cuando se levanta un objeto desde el suelo hasta la superficie de una mesa, por ejemplo, se realiza trabajo al tener que vencer la fuerza de la gravedad, dirigida hacia abajo; la energía comunicada al cuerpo por este trabajo aumenta su energía potencial. También se realiza trabajo cuando una fuerza aumenta la velocidad de un cuerpo, como ocurre por ejemplo en la aceleración de un avión por el empuje de sus reactores.
10. La fuerza puede no ser mecánica, como ocurre en el levantamiento de un cuerpo o en la aceleración de un avión de reacción; también puede ser una fuerza electrostática, electrodinámica o de tensión superficial (véase Electricidad). Por otra parte, si una fuerza constante no produce movimiento, no se realiza trabajo. Por ejemplo, el sostener un libro con el brazo extendido no implica trabajo alguno sobre el libro, independientemente del esfuerzo necesario.
11. El concepto de trabajo mecánico aparece estrechamente vinculado al de fuerza. De este modo, para que exista trabajo debe aplicarse una fuerza mecánica a lo largo de una cierta trayectoria. En términos físicos, el trabajo W se define como el producto escalar de la fuerza aplicada por la distancia recorrida..
12. En términos físicos, el trabajo W se define como el producto escalar de la fuerza aplicada por la distancia recorrida.donde a es el ángulo que forman la dirección de la fuerza y el desplazamiento. Así pues, el trabajo es una magnitud escalar, que alcanza su valor máximo cuando la fuerza se aplica en la dirección y el sentido del movimiento.De la definición anterior se deduce que las fuerzas aplicadas perpendicularmente a la dirección del movimiento producen un trabajo nulo. WF=F.dcosθ
