La energía es una magnitud física que que da una idea del estado dinámico de un cuerpo o un sistema. Como se sabe por la teoría relativista, materia y energía son dos manifestaciones o dos estados diferentes de una misma entidad.
Con independencia de lo anterior, todos los cuerpos poseer una energía adicional debido a su movimiento, a su temperatura, a su posición, a su elasticidad... En los dos primeros casos, si es debida al movimiento o a su temperatura se le llama energía cinética. En los otros casos, si es debida a su posición en un campo de fuerzas (como el gravitatorio) o a su elasticidad, se le llama energía potencial.
Ambas energías, cinética y potencial, están relacionadas por el llamado principio de la conservación de la energía que afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se transforma (cambia de una forma a otra).
En la mecánica este principio se traduce en que en un sistema cerrado la suma de la energía cinética y potencial permanece invariable en cualquier instante. Lo que significa que en dos instantes diferentes 1 y 2:
½ m v1² + m g h1 = ½ m v2² + m g h2
En la termodinámica este principio se traduce en que el incremento de la energía interna de un sistema es igual a su energía térmica menos el trabajo que el sistema realice con el exterior:
∆U = Q – W
Este principio también tiene su traducción en las diferentes ramas de la física: en electromagnetismo, en mecánica cuántica, en mecánica relativista...
Un ejemplo de la conversión de energía potencial a cinética lo tienes en una central hidraúlica. La energía potencial del agua de la presa cae y se convierte en energía cinética capaz de mover una turbina. |
