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MasterMath

Calculadora del trabajo y energía

El trabajo que hace una fuerza al desplazar un cuerpo. Elige qué quieres calcular y rellena el resto.

Resultado

—

Cómo se ha calculado

    La fórmula

    W = F · d

    SímboloMagnitudUnidad
    WTrabajoJ
    FFuerzaN
    dDistanciam

    Qué significa

    En física, trabajo no es esfuerzo: es fuerza por desplazamiento en la dirección de la fuerza. Sostener una maleta quieta durante una hora no hace ningún trabajo, por cansado que resulte, porque no hay desplazamiento. Y empujar una pared tampoco, por la misma razón.

    Cómo calcularlo a mano

    1. Identifica la fuerza aplicada y el desplazamiento que produce
    2. Comprueba que ambos van en la misma dirección
    3. Multiplica fuerza por distancia
    4. El resultado está en julios si usaste newtons y metros

    Lo que conviene saber

    La unidad, el julio, es un newton por metro: la misma combinación que el momento de fuerza, y sin embargo son magnitudes distintas. La diferencia está en la geometría: en el trabajo la fuerza va en la dirección del movimiento, y en el momento va perpendicular al brazo. Si la fuerza forma un ángulo con el desplazamiento, solo trabaja su componente paralela, y por eso arrastrar una maleta con el asa inclinada aprovecha menos de lo que parece.

    Preguntas frecuentes

    ¿Sostener un peso hace trabajo?

    En física no: sin desplazamiento no hay trabajo, aunque el músculo se canse. El gasto metabólico es real, pero es otra cosa.

    ¿El trabajo puede ser negativo?

    Sí, cuando la fuerza se opone al movimiento. El rozamiento hace trabajo negativo: resta energía en vez de aportarla.

    ¿Qué diferencia hay entre trabajo y energía?

    El trabajo es energía en tránsito: la que una fuerza transfiere a un cuerpo. Por eso se miden en la misma unidad.

    ¿Y si la fuerza va inclinada respecto al movimiento?

    Solo cuenta la componente en la dirección del desplazamiento: hay que multiplicar por el coseno del ángulo antes de aplicar esta fórmula.