FUERZA
Y ENERGÍA
Energía
La energía es una propiedad o atributo de todo cuerpo o
sistema material en virtud de la cual éstos pueden transformarse modificando su
situación o estado, así como actuar sobre otros originando en ellos procesos de
transformación. Sin energía, ningún proceso físico, químico o biológico sería
posible. Dicho en otros términos, todos los cambios materiales están asociados
con una cierta cantidad de energía que se pone en juego, se cede o se recibe.
Conceptualmente, energía es la capacidad para realizar un trabajo o para
transferir calor; la energía a su vez se presenta como energía calórica, energía
mecánica, energía química, energía eléctrica y energía radiante; estos tipos de
energía pueden ser además potencial o cinética.
EJEMPLO:
La principal energía del organismo es el ATP
Tipos de energía
1. Energía Eléctrica
La energía eléctrica es la energía resultante de una
diferencia de potencial entre dos puntos y que permite estabular una corriente
eléctrica entre los dos, para obtener algún tipo de
trabajo, también puede transformarse en otros tipos de energía entre
las que se encuentran energía luminosa o luz, la energía
mecánica y la energía térmica.
2. Energía lumínica
La energía luminosa es la fracción que se
percibe de la energía que trasporta la luz y que se puede manifestar
sobre la materia de diferentes maneras tales como arrancar los electrones de
los metales, comportarse como una onda o como si fuera materia, aunque la
más normal es que se desplace como una onda e interactúe con la materia de
forma material o física, también añadimos que esta no debe
confundirse con la energía radiante.
3. Energía mecánica
La energía mecánica se debe a
la posición y movimiento de un cuerpo y es la suma de
la energía potencial, cinética y energía elástica de
un cuerpo en movimiento. Refleja la capacidad que tienen los cuerpos con masa
de hacer un trabajo. Algunos ejemplos
de energía mecánica los podríamos encontrar en
la energía hidráulica, eólica y mareomotriz.
4. Energía térmica
La energía térmica es la fuerza que se
libera en forma de calor, puede obtenerse mediante la naturaleza
y también del sol mediante una reacción exotérmica
como podría ser la combustión de los combustibles,
reacciones nucleares de fusión o fisión, mediante
la energía eléctrica por el efecto denominado Joule o por ultimo
como residuo de otros procesos químicos o mecánicos. También es
posible aprovechar energía de la naturaleza que se encuentra en forma
de energía térmica calorifica, como la energía geotérmica o
la energía solar fotovoltaica.
5. Energía Eólica
Este tipo de energía se obtiene
a través del viento, gracias a
la energía cinética generada por el efecto corriente de aire.
Actualmente esta energía es utilizada
principalmente para producir electricidad o
energia eléctrica a través de
aerogeneradores, según estadísticas a finales de 2011 la
capacidad mundial de los generadores eólicos supuso 238 gigavatios,
en este mismo año este tipo de energía genero alrededor del 3% de
consumo eléctrico en el mundo y en España el 16%.
6. Energía Solar
Nuestro planeta recibe aproximadamente 170 peta
vatios de radiación solar entrante (insolación) desde la capa más alta de
la atmósfera y solo un aproximado 30% es reflejada de vuelta al espacio el
resto de ella suele ser absorbida por los océanos, masas terrestres y
nubes.
El espectro electromagnético de la luz solar en la
superficie terrestre está ocupado principalmente por luz visible y
rangos de infrarrojos con una pequeña parte de radiación
ultravioleta. La radiación que es absorbida por las nubes, océanos, aire y
masas de tierra incrementan la temperatura de estas.
7. Energía nuclear
Esta energía es la liberada del resultado de una
reacción nuclear, se puede obtener mediante dos tipos de procesos, el primero
es por Fusión Nuclear (unión de núcleos atómicos muy livianos) y el
segundo es por Fisión Nuclear (división de núcleos atómicos pesados).
En las reacciones nucleares se suele liberar una grandísima
cantidad de energía debida en parte a la masa
de partículas involucradas en este proceso, se transforma
directamente en energía. Lo anterior se suele explicar basándose en la
relación Masa-Energía producto de la genialidad del gran
físico Albert Einstein.
(Tipos de Energía, 2012)
https://ecovatios.com/energia-100-renovable-definicion-tipos/
FUERZA
De modo natural, todos los cuerpos ejercen interacciones
entre sí. Al hacerlo, producen efectos que pueden cambiar la forma de algunos o
pueden moverlos o detenerlos.
La magnitud de estas interacciones se puede medir
utilizando el concepto de fuerza, la cual podemos definir así:
“Fuerza es la interacción entre dos cuerpos, que produce
cambios ya sea en la forma o en el estado (reposo o movimiento) de ellos.” Las
leyes que rigen el comportamiento de las fuerzas las enunció Newton y
hoy se conocen como Las tres leyes de Newton y conforman los
Principios de la Dinámica.
Fuerza y tipos de contracción muscular
La producción de fuerza está basada en las posibilidades de
contracción de la musculatura esquelética. Dicha contracción se genera en
virtud de la coordinación de las moléculas proteicas contráctiles de actina y
miosina dentro de las unidades morfo funcionales descritas en las fibras
musculares (sarcómeras). Sin embargo, la relación existente entre la tensión
muscular generada y la resistencia a vencer, van a determinar diferentes formas
de contracción o producción de fuerza. Estos tipos de contracción diferenciados
van a dar como resultado los siguientes tipos de fuerzas:
1.1. Fuerza estática: es aquella que se produce como resultado de una contracción
isométrica, en la cual, se genera un aumento de la tensión en los elementos
contráctiles sin detectarse cambio de longitud en la estructura muscular. Es
decir, se produce una tensión estática en la que no existe trabajo físico, ya
que el producto de la fuerza por la distancia recorrida es nulo. En este caso,
la resistencia externa y la fuerza interna producida poseen la misma magnitud,
siendo la resultante de ambas fuerzas en oposición igual a cero. Esta
manifestación de fuerza requiere un cuidado extremo en su práctica dadas las
repercusiones cardiovasculares que conlleva en esfuerzos máximos.
1.2. Fuerza dinámica: es
aquella que se produce como resultado de una contracción isotónica o
anisométrica, en la cual, se genera un aumento de la tensión en los elementos
contráctiles y un cambio de longitud en la estructura muscular, que puede ser
en acortamiento, dando como resultado la llamada fuerza dinámico concéntrica,
en la cual, la fuerza muscular interna supera la resistencia a vencer; o
tensión en alargamiento de las fibras musculares, que supondría la llamada
fuerza dinámico excéntrica donde la fuerza externa a vencer es superior a la
tensión interna generada.
Ejemplo: Fuerza para la realización de un acto reflejo
Bibliografía
Profesor en linea. (s.f.). Profesor
en linea. Obtenido de
http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Energia_fuerza_trabajo.html
Tipos de Energía. (18 de agosto de 2012). Tipos de Energía. Obtenido de
https://tiposdeenergia.info/tipos-de-energia/
Rodrígez, L. (s.f.). Universidad
de Murcia. Obtenido de https://www.um.es/univefd/fuerza.pdf
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