TAREA AUTÓNOMA 4 - LAVID SANDOVAL SCARLET VIVIANA (1) (1) - Viviana Lavid

Vista previa del material en texto

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
NOMBRE Y APELLIDOS DEL ESTUDIANTE: Scarlet Viviana Lavid Sandoval 
ASIGNATURA: Biofísica 
UNIDAD 1 - TAREA 4 
PARALELO: GRUPO BIOFÍSICA #: 1 -2 
OBJETIVO DE LA ACTIVIDAD: Analizar (Magnitudes físicas fundamentales. Energía 
cinética y energía potencial) 
TAREA AUTÓNOMA # 4 
INDICACIONES GENERALES: 
 
Estimados estudiantes el trabajo autónomo tiene una duración de 2 horas. 
 ¿QUÉ HA DE HACER PARA CUMPLIR CON ESTA ACTIVIDAD?: 
1. Observar y analizar el video sobre el tema y aplíquelo en este formato de presentación. 
2. Investigar sobre tema. Magnitudes físicas fundamentales. Energía cinética y energía 
potencial. 
3. Realizar un resumen DETALLADO. 
4. Revisar errores ortográficos en el documento redactado antes de la entrega misma. 
5. Entregar en PDF. 
 
DESARROLLO DE TEMAS: 
 
ENERGÍA CINÉTICA Y ENERGÍA POTENCIAL 
INTRODUCCIÓN 
El concepto de estos tipos de energía resulta importante por su carácter integrador para la 
explicación de gran parte de los fenómenos físicos, así como por sus implicaciones en el 
ámbito de la ciencia, la tecnología y la sociedad. La energía cinética es la energía asociada 
con el movimiento y la energía potencial es la energía asociada con la posición en un 
sistema. Energía, en general, es la capacidad para realizar un trabajo. Tanto la energía 
cinética como la potencial representan los dos tipos fundamentales de energía existente. A 
continuación vamos analizar a cada una de ellas. 
DESARROLLO 
ENERGÍA CINÉTICA 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
En física, la energía cinética de un cuerpo 
es aquella energía que posee debido a su 
movimiento. Se define como el trabajo 
necesario para acelerar un cuerpo de una 
masa determinada desde el reposo hasta 
la velocidad indicada. Una vez conseguida 
esta energía durante la aceleración, el 
cuerpo mantiene su energía cinética salvo 
que cambie su velocidad. Para que el 
cuerpo regrese a su estado de reposo se requiere un trabajo negativo de la misma magnitud 
que su energía cinética. Suele ser simbolizada con letra Ec o Ek (Ortega, 2018). 
El adjetivo «cinético» en el nombre energía viene de la antigua palabra griega κίνησις 
kinēsis, que significa «movimiento». Los términos energía cinética y trabajo y su significado 
científico provienen del siglo XIX. El principio de la mecánica clásica que fue desarrollado 
por primera vez por Gottfried Leibniz y Daniel Bernoulli, que describe la energía cinética 
como la fuerza viva o vis viva. Willem 's Gravesande de los Países Bajos proporcionó 
evidencia experimental de esta relación. Al caer los pesos de diferentes alturas en un 
bloque de arcilla, Gravesande determinó que la profundidad de penetración es proporcional 
al cuadrado de la velocidad de impacto. Émilie du Châtelet reconoció las implicaciones del 
experimento y publicó una explicación. Los primeros conocimientos de esas ideas pueden 
ser atribuidos a Gaspard Coriolis quien en 1829 publicó un artículo titulado Du Calcul de 
l'Effet des Machines esbozando las matemáticas de la energía cinética. El término energía 
cinética se debe a William Thomson más conocido como Lord Kelvin en 1849. 
Existen varias formas de energía como la energía química, el calor, la radiación 
electromagnética, la energía nuclear, las energías gravitacional, eléctrica, elástica, etc., 
todas ellas pueden ser agrupadas en dos tipos: la energía potencial y la energía cinética. La 
energía cinética puede ser entendida mejor con ejemplos que demuestren cómo esta se 
transforma de otros tipos de energía y a otros tipos de energía. Por ejemplo un ciclista 
quiere usar la energía química para tomar que le proporcionó su comida para acelerar su 
bicicleta a una velocidad elegida. Su velocidad puede mantenerse sin mucho trabajo, 
excepto por la resistencia aerodinámica y la fricción mecánica. La energía química es 
convertida en una energía de movimiento, conocida como energía cinética, pero el proceso 
no es completamente eficiente ya que el ciclista también produce calor (Areaciencias, 
2020). 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
La energía cinética en movimiento de la bicicleta y el ciclista pueden convertirse en otras 
formas. Por ejemplo, el ciclista puede encontrar una cuesta lo suficientemente alta para 
subir, así que debe cargar la bicicleta hasta la cima. 
La energía cinética hasta ahora usada se habrá convertido en energía potencial gravitatoria 
que puede liberarse lanzándose cuesta abajo por el otro lado de la colina. Alternativamente 
el ciclista puede conectar una dínamo a una de sus ruedas y así generar energía eléctrica 
en el descenso. La bicicleta podría estar viajando más despacio en el final de la colina 
porque mucha de esa energía ha sido desviada en hacer energía eléctrica. 
Otra posibilidad podría ser que el ciclista aplique sus frenos y en ese caso la energía 
cinética se estaría disipando a través de la fricción en energía calórica. Como cualquier 
magnitud física que sea función de la velocidad, la energía cinética de un objeto no solo 
depende de la naturaleza interna de ese objeto, también depende de la relación entre el 
objeto y el observador (en física un observador es formalmente definido por una clase 
particular de sistema de coordenadas llamado sistema inercial de referencia). Magnitudes 
físicas como esta son llamadas invariantes. La energía cinética esta co-localizada con el 
objeto y atribuido a ese campo gravitacional. El cálculo de la energía cinética se realiza de 
diferentes formas según se use la mecánica clásica, la mecánica relativista o la mecánica 
cuántica. El modo correcto de calcular la energía cinética de un sistema depende de su 
tamaño, y la velocidad de las partículas que lo forman. Así, si el objeto se mueve a una 
velocidad mucho más baja que la velocidad de la luz, la mecánica clásica de Newton será 
suficiente para los cálculos; pero si la velocidad es cercana a la velocidad de la luz, la teoría 
de la relatividad empieza a mostrar diferencias significativas en el resultado y debería ser 
usada. Si el tamaño del objeto es más pequeño, es decir, de nivel sub-atómico, la mecánica 
cuántica es más apropiada (Areaciencias, 2020). 
Esta energía se degrada y se conserva en cada transformación, perdiendo capacidad de 
realizar nuevas transformaciones, pero la energía no puede ser creada ni destruida, solo 
transformada, por lo que la suma de todas las energías en el universo es siempre 
constante. Un objeto perderá energía en una transformación, pero esa pérdida de energía 
irá a parar a otro sitio, por ejemplo se puede transformar en calor. Esto se vio reflejado en 
Juan David Sandoval Nempeque en el año 1760. 
La energía cinética, en su definición más breve, es la energía que posee un cuerpo a causa 
de su movimiento. Setrata de la capacidad o trabajo que permite que un objeto pase de 
estar en reposo, o quieto, a moverse a una determinada velocidad. Un objeto que esté en 
reposo tendrá un coeficiente de energía cinética equivalente a cero. Al ponerse en 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
movimiento y acelerar, este objeto irá aumentando su energía cinética y, para que deje de 
moverse y vuelva a su estado inicial, deberá recibir la misma cantidad de energía que lo ha 
puesto en movimiento, pero esta vez negativa o contraria (Khan Academy, 2020). 
La energía cinética (Ec) depende de la masa y la velocidad del cuerpo. Para calcularla, 
debes tener en cuenta que la energía cinética se mide en Julios (J), la masa en kilogramos 
(kg) y la velocidad en metros por segundo (m/s). 
Su fórmula es la siguiente: EC= ½ MV² 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ENERGÍA CINÉTICA ENMECÁNICA CLÁSICA 
ENERGÍA CINÉTICA EN DIFERENTES SISTEMAS DE REFERENCIA 
Como hemos dicho, en la mecánica clásica, la energía cinética de una masa puntual 
depende de su masa y sus componentes del movimiento. Se expresa en Joule (J). 1 J = 1 
kg·m2/s2. Estos son descritos por la velocidad de la masa puntual, así: 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
En un sistema de coordenadas especial, esta expresión tiene las siguientes formas: 
 Coordenadas cartesianas (x, y, z): 
 
 Coordenadas polares: 
 
 Coordenadas cilíndricas: 
 
 Coordenadas esféricas: 
 
Con eso el significado de un punto en una coordenada y su cambio temporal se describe 
como la derivada temporal de su desplazamiento: 
 
En un formalismo hamiltoniano no se trabaja con esas componentes del movimiento, o sea 
con su velocidad, sino con su impulso (cambio en la cantidad de movimiento). En caso de 
usar componentes cartesianas obtenemos: 
 
 
ENERGÍA CINÉTICA DE SISTEMAS DE PARTÍCULAS 
Para una partícula, o para un sólido rígido que no esté rotando, la energía cinética cae a 
cero cuando el cuerpo para. 
Sin embargo, para sistemas que contienen muchos cuerpos con movimientos 
independientes, que ejercen fuerzas entre ellos y que pueden (o no) estar rotando, esto no 
es del todo cierto. Esta energía es llamada 'energía interna'. La energía cinética de un 
sistema en cualquier instante de tiempo es la suma simple de las energías cinéticas de las 
masas, incluyendo la energía cinética de la rotación. 
Un ejemplo de esto puede ser el Sistema Solar. En el centro de masas del sistema solar, el 
Sol está (casi) estacionario, pero los planetas y planetoides están en movimiento sobre él. 
Así en un centro de masas estacionario, la energía cinética está aún presente. Sin embargo, 
recalcular la energía de diferentes marcos puede ser tedioso, pero hay un truco. La energía 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
cinética de un sistema de diferentes marcos inerciales puede calcularse como la simple 
suma de la energía en un marco con centro de masas y añadir en la energía el total de las 
masas de los cuerpos que se mueven con velocidad relativa entre los dos marcos (Khan 
Academy, 2020). 
Esto se puede demostrar fácilmente: sea V la velocidad relativa en un sistema k de un 
centro de masas i: 
 
 
Donde: 
 
 
Por lo que la expresión anterior puede escribirse simplemente como: 
 
Donde puede verse más claramente que energía cinética parcial de un sistema puede 
descomponerse en su energía cinética de traslación y la energía de rotación alrededor del 
centro de masas. La energía cinética de un sistema entonces depende del Sistema de 
referencia inercial y es más bajo con respecto al centro de masas reverencial, por ejemplo, 
en un sistema de referencia en que el centro de masas sea estacionario. En cualquier otro 
sistema de referencia hay una energía cinética adicional correspondiente a la masa total 
que se mueve a la velocidad del centro de masas. 
ENERGÍA CINÉTICA DE UN SÓLIDO RÍGIDO EN ROTACIÓN 
Para un sólido rígido que está rotando puede descomponerse la energía cinética total como 
dos sumas: la energía cinética de traslación (que es la asociada al desplazamiento del 
centro de masa del cuerpo a través del espacio) y la energía cinética de rotación (que es la 
asociada al movimiento de rotación con cierta velocidad angular). La expresión matemática 
para la energía cinética es: 
 
Donde: 
 
 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
El valor de la energía cinética es positivo, y depende del sistema de referencia que se 
considere al determinar el valor (módulo) de la velocidad y. La expresión anterior puede 
deducirse de la expresión general: 
 
ENERGÍA CINÉTICA EN MECÁNICA RELATIVISTA 
ENERGÍA CINÉTICA DE UNA PARTÍCULA 
Si la velocidad de un cuerpo es una fracción significante de la velocidad de la luz, es 
necesario utilizar mecánica relativista para poder calcular la energía cinética. En relatividad 
especial, debemos cambiar la expresión para el momento lineal y de ella por interacción se 
puede deducir la expresión de la energía cinética: 
 
Tomando la expresión relativista anterior, desarrollándola en serie de Taylor y tomando 
únicamente el término se recupera la expresión de la energía cinética típica 
de la mecánica newtoniana: 
 
 
Se toma únicamente el primer término de la serie de Taylor ya que, conforme la serie 
progresa, los términos se vuelven cada vez más y más pequeños y es posible 
despreciarlos. 
La ecuación relativista muestra que la energía de un objeto se acerca al infinito cuando la 
velocidad v se acerca a la velocidad de la luz c, entonces es imposible acelerar un objeto a 
esas magnitudes. Este producto matemático es la fórmula de equivalencia entre masa y 
energía, cuando el cuerpo está en reposo obtenemos esta ecuación: 
Así, la energía total E puede particionarse entre las energías de las masas en reposo más la 
tradicional energía cinética newtoniana de baja velocidad. Cuando los objetos se mueven a 
velocidades mucho más bajas que la luz (ej. Cualquier fenómeno en la tierra) los primeros 
dos términos de la serie predominan (Khan Academy, 2020). 
La relación entre energía cinética y momentum es más complicada en este caso y viene 
dada por la ecuación: 
 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
Esto también puede expandirse como una serie de Taylor, el primer término de esta simple 
expresión viene de la mecánica newtoniana. Lo que sugiere esto es que las fórmulas para la 
energía y el momento no son especiales ni axiomáticas pero algunos conceptos emergen 
de las ecuaciones de masa con energía y de los principios de la relatividad. 
ENERGÍA CINÉTICA DE UN SÓLIDO EN ROTACIÓN 
A diferencia del caso clásico la energía cinética de rotación en mecánica relativista no 
puede ser representada simplemente por un tensor de inercia y una expresión cuadrática a 
partir de él en el que intervenga la velocidad angular. 
El caso simple de una esfera en rotación ilustra este punto; si suponemos una esfera de un 
material suficientemente rígido para que podamos despreciar las deformaciones por culpa 
de la rotación (y por tanto los cambios de densidad). Se puede calcular la energía cinética a 
partir de la siguiente integral: 
 
 
Integrando la expresión anterior se obtiene la expresión: 
 
 
Para una esfera en rotación los puntos sobre el eje 
no tienen velocidad de traslación mientras que los 
puntos más alejados del eje de giro tienen una 
velocidad, a medida que esta velocidad se 
aproxima a la velocidad de la luz la energía cinética 
de la esfera tiende a crecer sin límite. Esto 
contrasta con la expresión clásica que se da a 
continuación: 
 
Paradójicamente, dentro de la teoría especial de la 
relatividad, el supuesto de que es posible construir 
un sistema rotar progresivamente más rápido una 
esfera sobre su eje, lleva a que los puntos más 
alejados del eje de giro alcancen la velocidad de la luz aplicando al cuerpo una cantidad 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
finita de energía . . Lo cual revela que el supuesto no puede ser correcto 
cuando algunos puntos de la periferia del sólido están moviéndose a velocidades cercanas 
a la de la luz (Khan Academy, 2020). 
ENERGÍA CINÉTICA EN MECÁNICA CUÁNTICA 
En la mecánica cuántica, el valor que se espera de energía cinética de un electrón, para un 
sistema de electrones describe una función de onda que es la suma de un electrón, el 
operador se espera que alcance el valor de: 
 
Donde es la masa de un electrón y es el operador laplaciano que actúa en las 
coordenadas delelectrón i-ésimo y la suma de todos los otros electrones. Note que es una 
versión cuantiada de una expresión no relativista de energía cinética en términos de 
momento: 
 
El formalismo de la funcional de densidad en mecánica cuántica requiere un conocimiento 
sobre la densidad electrónica, para esto formalmente no se requiere conocimientos de la 
función deonda. 
Dado una densidad electrónica , la funcional exacta de la energía cinética del n-ésimo 
electrón es incierta; sin embargo, en un caso específico de un sistema de un electrón, la 
energía cinética puede escribirse así: 
 
Donde es conocida como la funcional de la energía cinética de Von Weizsacker. 
ENERGÍA CINÉTICA DE PARTÍCULAS EN LA MECÁNICA CUÁNTICA 
En la teoría cuántica una magnitud física como la energía cinética debe venir representada 
por un operador auto adjunto en un espacio de Hilbert adecuado. Ese operador puede 
construirse por un proceso de cubanización, el cual conduce para una partícula moviéndose 
por el espacio euclidiano tridimensional a una representación natural de ese operador sobre 
el espacio de Hilbert dado por: 
 
Que, sobre un dominio denso de dicho espacio formado clases de equivalencia 
representables por funciones C², define un operador auto adjunto con auto valores siempre 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
positivos, lo cual hace que sean interpretables como valores físicamente medibles de la 
energía cinética. 
ENERGÍA CINÉTICA DEL SÓLIDO RÍGIDO EN LA MECÁNICA CUÁNTICA 
Un sólido rígido a pesar de estar formado por un número infinito de partículas, es un 
sistema mecánico con un número finito de grados de libertad lo cual hace que su 
equivalente cuántico pueda ser representado por sobre un espacio de Hilbert de dimensión 
infinita de tipo L² sobre un espacio de configuración de dimensión finita. En este caso el 
espacio de configuración de un sólido rígido es precisamente el grupo de Lie SO (3) y por lo 
cual se puede tanto el espacio de Hilbert pertinente y el operador energía cinética de 
rotación pueden representarse por: 
 
Donde es la medida de Haar invariante de SO(3), son los operadores del momento 
angular en la representación adecuada y los escalares son los momentos de inercia 
principales. 
ENERGÍA CINÉTICA Y TEMPERATURA 
A nivel microscópico la energía cinética promedio de las moléculas de un gas define su 
temperatura. De acuerdo con la ley de Maxwell-Boltzmann para un gas ideal clásico la 
relación entre la temperatura absoluta (T) de un gas y su energía cinética media es: 
 
 
ENERGÍA POTENCIAL 
La energía potencial es la energía mecánica 
asociada a la localización de un cuerpo dentro 
de un campo de fuerza (gravitatoria, 
electrostática, etc.) o a la existencia de un 
campo de fuerza en el interior de un cuerpo 
(energía elástica). La energía potencial de un 
cuerpo es una consecuencia de que el sistema 
de fuerzas que actúa sobre el mismo sea 
conservativo (Planas, 2017). 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
Independientemente de la fuerza que la origine, la energía potencial que posee el sistema 
físico representa la energía "almacenada" en virtud de su posición y/o configuración, por 
contraposición con la energía cinética que tiene y que representa su energía debido al 
movimiento. Para un sistema conservativo, la suma de energía cinética y potencial es 
constante, eso justifica el nombre de fuerzas conservativas, es decir, aquellas que hacen 
que la energía "se conserve". El concepto de energía potencial también puede usarse para 
sistemas físicos en los que intervienen fuerzas disipativas, y que por tanto no conservan la 
energía, solo que en ese caso la energía mecánica total no será constante, y para aplicar el 
principio de conservación de la energía es necesario contabilizar la disipación de energía 
(Planas, 2017). 
El valor de la energía potencial depende siempre del punto o configuración de referencia 
escogido para medirla, por esa razón se dice a veces que físicamente solo importa la 
variación de energía potencial entre dos configuraciones. 
La energía potencial interviene como se ha mencionado en el principio de conservación de 
la energía y su campo de aplicación es muy general. Está presente no solo en la física 
clásica, sino también de la física relativista y física cuántica. El concepto se ha generalizado 
también a la física de partículas, donde se han llegado a utilizar potenciales complejos con 
el objeto de incluir también la energía disipada por el sistema. 
LOS DISTINTOS TIPOS DE ENERGÍA POTENCIAL 
Un objeto puede tener almacenada energía potencial (que se puede convertir en otro tipo 
de energía) por muchos motivos, la gravedad porque está ubicado en alto, la tensión 
aplicada al objeto (Educarex, 2020). 
Se suelen clasificar los tipos de energía potencial por aquello que le proporciona esa 
energía que almacena. Así, tendríamos: 
 La energía potencial gravitacional: La poseída por la atracción de la Tierra hacia 
un objeto. Cuanto más elevado, más posee. Sin embargo, no es la única, puede ser 
la energía gravitacional que tenga por la interacción con otro objeto muy grande. 
 La energía potencial química: Es la que tiene almacenada un objeto en virtud de 
cómo estén dispuestos sus átomos o moléculas. Esas moléculas tienen unos 
enlaces químicos, por ejemplo, que pueden provocar una reacción. Cuando 
comemos, transformamos los alimentos en energía química, y todos sabemos que 
unos almacenan más calorías que otras, dándonos más o menos energía. 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
Combustibles como el petróleo almacenan gran cantidad de esta energía potencial 
que transformamos en electricidad o calor. 
 La energía potencial eléctrica: Es la que tiene un objeto en virtud de su carga 
eléctrica. Esta puede ser electrostática o magnética. ¿Te ha dado alguna vez una 
pequeña descarga al tocar el coche? Eso es porque el vehículo almacenaba energía 
potencial electrostática, que descargó en ti al tocarlo. 
 La energía potencial nuclear: La que hay en las partículas del núcleo atómico, 
unidas por la fuerza nuclear fuerte. Cuando rompemos esas uniones (fisión nuclear) 
podemos desatar esa enorme energía potencial que tienen ciertos elementos 
radiactivos como el uranio. 
ENERGÍA POTENCIAL GRAVITATORIA 
 La energía potencial gravitatoria se define como la energía que posee un cuerpo 
masivo al estar inmerso en un campo gravitatorio. Los campos gravitatorios se crean 
alrededor de objetos con masas muy grandes (por ejemplo, masas de los planetas y 
el Sol). 
 Por ejemplo, un vagón de una montaña rusa posee una energía potencial máxima 
en su posición de más alta debido a estar inmerso en el campo gravitatorio de la 
Tierra. Una vez que el vagón se deja caer, perdiendo altura, la energía potencial se 
transforma en energía cinética. 
ENERGÍA POTENCIAL QUÍMICA 
 La energía potencial química es la energía almacenada en los enlaces químicos de 
los átomos y moléculas. Un ejemplo es la glucosa en nuestro cuerpo, que almacena 
energía potencial química que nuestro cuerpo (por medio de un proceso que se 
llama metabolismo) transforma en energía calórica para mantener la temperatura 
corporal. 
 Lo mismo ocurre con el combustible fósil (hidrocarburos) en el tanque de gasolina de 
un automóvil. La energía potencial química almacenada en los enlaces químicos de 
la gasolina se convierte en energía mecánica para echar a andar el vehículo 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
 
DIFERENCIA ENTRE ENERGÍA POTENCIAL Y ENERGÍA CINÉTICA 
La energía cinética (Ec) y la energía potencial (Ep), sumadas, componen la energía 
mecánica (Em) de un objeto o sistema. Sinembargo, se distinguen en que mientras la 
primera atañe a los cuerpos en movimiento, la segunda tiene que ver con el monto de 
energía acumulado dentro de un objeto en reposo. Dicho así, la energía potencial depende 
de cómo esté posicionado el objeto o sistema respecto al campo de fuerzas a su alrededor, 
mientras que la cinética tiene que ver con los movimientos que emprenda (Educarex, 2020). 
Existen tres tipos de energía potencial: 
 Energía potencial gravitatoria. Está vinculada con la altura a la que estén los 
objetos y la atracción de la gravedad sobre sus ellos. 
 Energía potencial elástica. Tiene que ver con la tendencia de ciertos objetos a 
recuperar su forma original, una vez que han sido obligados por una fuerza externa a 
abandonarla (por ejemplo, los resortes). 
 Energía potencial eléctrica. Se define como el trabajo negativo hecho por la fuerza 
electrostática para mover una carga desde una posición inicial a otra final. 
CONCLUSIÓN 
En conclusión pudimos llegar que cualquier cuerpo que este en una altura considerable al ir 
bajando va tomando menos velocidad potencial. Un ejemplo es la montaña rusa que 
estando en la parte de arriba el carro que lleva esta va con mucha más fuerza que conforme 
va bajando la energía potencial se convierte en energía cinética además la energía cinética 
es la energía asociada con el movimiento y la energía potencial es la energía asociada con 
la posición en un sistema. Energía, en general, es la capacidad para realizar un trabajo. 
Tanto la energía cinética como la potencial representan los dos tipos fundamentales de 
energía existente. Cualquier otra energía es una diferente versión de energía cinética o 
potencial o una combinación de ambas. Por ejemplo, la energía mecánica es la 
combinación de energía cinética y potencial. 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL 
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS 
CARRERA DE MEDICINA 
 
CATEDRA DE BIOFÍSICA. 
BIBLIOGRAFÍA 
Ortega, L. G. (2018). Energía cinética y potencial, características y ejemplos. ABC Color. 
https://www.abc.com.py/edicion-impresa/suplementos/escolar/energia-cinetica-y-potencial-
1463988.html 
Areaciencias. (2020).Energía Cinética y Potencial. 
https://www.areaciencias.com/fisica/energia-cinetica-y-potencial/ 
Educarex. (2020). Energía cinética y energía potencial. 
https://www.educarex.es/pub/cont/com/0019/documentos/pruebas-
acceso/contenidos/modulo_IV/ciencias_de_la_naturaleza/4nat04.pdf 
Khan Academy. (2020).Qué es la energía cinética?. 
https://es.khanacademy.org/science/physics/work-and-energy/work-and-energy-
tutorial/a/what-is-kinetic-energy 
Planas, O. (2017). ¿Qué es la energía potencial? Energia-nuclear.net. https://energia-
nuclear.net/energia/energia-potencial 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://www.abc.com.py/edicion-impresa/suplementos/escolar/energia-cinetica-y-potencial-1463988.html
https://www.abc.com.py/edicion-impresa/suplementos/escolar/energia-cinetica-y-potencial-1463988.html
https://www.areaciencias.com/fisica/energia-cinetica-y-potencial/
https://www.educarex.es/pub/cont/com/0019/documentos/pruebas-acceso/contenidos/modulo_IV/ciencias_de_la_naturaleza/4nat04.pdf
https://www.educarex.es/pub/cont/com/0019/documentos/pruebas-acceso/contenidos/modulo_IV/ciencias_de_la_naturaleza/4nat04.pdf
https://es.khanacademy.org/science/physics/work-and-energy/work-and-energy-tutorial/a/what-is-kinetic-energy
https://es.khanacademy.org/science/physics/work-and-energy/work-and-energy-tutorial/a/what-is-kinetic-energy
https://energia-nuclear.net/energia/energia-potencial
https://energia-nuclear.net/energia/energia-potencial