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Fuerza y Energía Potencial en una Dimensión
Las fuerzas conservadoras pueden expresarse en términos de energía potencial.
Considere un cuerpo que se mueve a lo largo de una línea recta debido a una fuerza conservadora que es una función de la posición.
Ahora bien, el trabajo realizado por la fuerza conservadora es igual al negativo del cambio en su energía potencial.
El trabajo realizado también es igual al producto de la fuerza y al desplazamiento causado por la fuerza.
Por lo tanto, la fuerza sobre el cuerpo es igual al negativo del cambio en la energía potencial dividido por el desplazamiento.
El signo negativo indica que la fuerza conservadora arrastra el sistema a una energía potencial más baja.
Para desplazamientos muy pequeños, se puede establecer la expresión de la fuerza y la energía potencial en una dimensión.
Para verificar la relación entre la fuerza y la energía potencial, considere el ejemplo de la energía potencial elástica. Cuando se sustituye en la relación de fuerza y energía, se establece la fórmula de la ley de Hooke.
La fuerza se puede calcular a partir de la expresión para la energía potencial, que es una función de la posición. El componente de una fuerza conserv…
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