Energía vs Fuerza
La fuerza y la energía son dos conceptos fundamentales tanto en la mecánica clásica como en la relativista. Es importante tener una interpretación clara de estos términos para sobresalir en dichos campos. Este artículo discutiremos los conceptos básicos de los dos conceptos, fuerza y energía, sus similitudes y finalmente sus diferencias.
Energía
La energía es un concepto no intuitivo. El término “energía” se deriva de la palabra griega “energeia” que significa operación o actividad. En este sentido, la energía es el mecanismo detrás de una actividad. La energía no es una cantidad directamente observable. Pero se puede calcular midiendo propiedades externas. La energía se puede encontrar en muchas formas. La energía cinética, la energía térmica y la energía potencial son, por nombrar algunas. Se pensaba que la energía era una propiedad conservada en el universo hasta que se desarrolló la teoría especial de la relatividad. La teoría de la relatividad junto con la mecánica cuántica mostró que la energía y la masa son intercambiables. Esto da lugar a la conservación de la energía y la masa del universo. Ambas cantidades son dos formas de materia. La famosa ecuación E=mc2 nos da la cantidad de energía que se puede obtener de m cantidad de masa. Sin embargo, cuando no se presenta fusión nuclear o fisión nuclear, se puede considerar que se conserva la energía de un sistema. La energía cinética es la energía que provoca los movimientos del objeto; la energía potencial surge debido al lugar donde se coloca el objeto, y la energía térmica surge debido a la temperatura.
Fuerza
La fuerza es un concepto fundamental en todas las formas de la física. En el sentido más básico, hay cuatro fuerzas fundamentales. Estas son la fuerza gravitatoria, la fuerza electromagnética, la fuerza débil y la fuerza fuerte. Estas también se conocen como interacciones y son fuerzas sin contacto. La fuerza diaria que usamos cuando empujamos un objeto o hacemos cualquier trabajo es la fuerza de contacto. Cabe señalar que las fuerzas siempre actúan en pares. La fuerza del objeto A sobre el objeto B es igual y opuesta a la fuerza del objeto B sobre el objeto A. Esto se conoce como la tercera ley del movimiento de Newton. La interpretación común de la fuerza es la "capacidad de realizar un trabajo". Cabe señalar que para realizar un trabajo se requiere una fuerza, pero no todas las fuerzas necesariamente realizan un trabajo. Para aplicar una fuerza, se requiere una cantidad de energía. Esta energía luego se transfiere al objeto sobre el que se actúa la fuerza. Esta fuerza realiza trabajo sobre el segundo objeto. En este sentido, la fuerza es un método para transferir energía. La mecánica clásica fue desarrollada principalmente por Sir. Isaac Newton. Sus tres leyes del movimiento son la base de toda la mecánica clásica. En la segunda ley, la fuerza neta que actúa sobre un objeto se define como la tasa de cambio de la cantidad de movimiento del objeto.
¿Cuál es la diferencia entre fuerza y energía?
• La energía es la capacidad de operar o activar cosas, mientras que la fuerza es un método para transferir energía.
• La energía y la masa de un sistema cerrado se conservan, pero no existe tal conservación para la fuerza.
• La fuerza es una cantidad vectorial mientras que la energía es un escalar.
