Trabajo de las fuerzas internas
J. Güémez y M. Fiolhais
- Publicado el 17 de marzo de 2016
- Rev. Esp. Fís. 30(1), 47–50 (2016)
Resumen
Aunque la resultante de las fuerzas internas de un sistema extenso es nula, el trabajo que realizan esas fuerzas no tiene por qué serlo. En esta nota se combinan la segunda ley de Newton aplicada al sistema y el primer principio de la termodinámica para analizar el papel del trabajo de las fuerzas internas en varios procesos con dos partículas que interaccionan gravitatoriamente: dos partículas libres que se atraen, una partícula fija y otra libre, y procesos en los que se aplican fuerzas externas que realizan, o no, trabajo. Según el caso, el trabajo de las fuerzas internas redistribuye las energías internas sin mover el centro de masas, permite entender cómo fuerzas externas que no realizan trabajo aceleran el centro de masas, o absorbe parte del trabajo externo. Las fuerzas internas no intervienen en la segunda ley de Newton del sistema, pero su trabajo sí interviene en el primer principio de la termodinámica.
El artículo no incluye resumen; este se ha redactado para esta web a partir de su texto.
Abstract
Although the resultant of the internal forces of an extended system is zero, the work done by those forces need not be. In this note, Newton’s second law applied to the system and the first law of thermodynamics are combined to analyse the role of the work of internal forces in several processes involving two gravitationally interacting particles: two free particles attracting each other, one fixed particle and one free particle, and processes in which external forces that do, or do not, perform work are applied. Depending on the case, the work of the internal forces redistributes the internal energies without moving the centre of mass, explains how external forces that do no work can accelerate the centre of mass, or absorbs part of the external work. Internal forces do not enter Newton’s second law for the system, but their work does enter the first law of thermodynamics.
English translation of the summary above.
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Cómo citarlo: J. Güémez y M. Fiolhais, «Trabajo de las fuerzas internas», Rev. Esp. Fís. 30(1), 47–50 (2016). El artículo completo pertenece a la revista que lo publica; aquí solo se muestran su primera página y su resumen.
Doctor en Física y Profesor Titular de Termodinámica Grado en Física, en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Cantabria
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DEPARTAMENTO DE FÍSICA APLICADA