Física - 3º C.B.
Trabajo mecánico
1. Introducción
1.1. Ejemplo
En este ejemplo se estudia en qué partes del levantamiento de las pesas el deportista realiza trabajo sobre las mismas. En el ejemplo se utiliza la imagen de Óscar Figueroa, primer medalla de oro varonil en la historia de Colombia en los Juegos Olímpicos de Río de Janeiro 2016.
En 1. Óscar se concentra y se prepara para realizar el primer movimiento, en ese intervalo de tiempo no realiza trabajo sobre las pesas, pues las pesas no se desplazan de su posición. Si se toma como sistema de referencia el piso, la pesas no tienen Epg (no tienen altura con respecto al sistema de referencia) ni tienen Ec (están en reposo).
En la foto 2. está realizando un desplazamiento desde la posición de la foto 1. hasta la posición de la foto 3, para realizar ese desplazamiento aplica fuerza sobre las pesas. En esta situación sí realiza trabajo sobre las pesas, ya que sobre ellas está aplicada la fuerza que realiza Óscar que produce que las pesas se muevan. Podemos decir aquí que hubo una transferencia de energía por trabajo ya que las pesas adquieren Ec (se mueven) y se elevan con respecto al piso (sistema de referencia) por lo que tienen también Epg.
En la foto 3. las pesas se encuentran en reposo sobre los hombros del deportista, mientras las pesas permanecen en reposo Óscar aplica fuerza sobre las pesas, pero ellas no se mueven, por lo que no realiza trabajo sobre las pesas. Aquí las pesas no cambian ni su Ec ni su Epg. Óscar se cansa mientras las sostiene, pero como las pesas no se mueven, aunque él haga fuerza, no realiza trabajo sobre las mismas. Se realiza trabajo sobre los músculos, que se estiran y contraen (fuerza por la distancia) en escala biológica, pero ese trabajo no es realizado sobre las pesas.
En la foto 4. está realizando un desplazamiento desde la posición de la foto 3. hasta la posición final en la foto 5, en ese intervalo aplica fuerza sobre las pesas y ellas se desplazan. Por tanto, en esta situación sí está realizando trabajo sobre las pesas. También hay transferencia de energía por trabajo: las pesas cambian su Epg y se mueven, adquieren Ec.
En la foto 5. mientras sostiene las pesas, está aplicando fuerza sobre ellas pero no se produce desplazamiento, no realiza entonces, trabajo mecánico sobre las pesas.
En la foto 6. festeja su logro, la medalla de oro.