Fuerzas conservativas

Las fuerzas conservativas

Las fuerzas conservativas son aquellas fuerzas para las cuales valen los siguientes requisitos:

1.    El trabajo es independiente al recorrido.

2.    Se puede definir una energía potencial de manera que el trabajo se puede calcular como [w= -∆Ep]

3.    El trabajo en un recorrido cerrado; que tiene el mismo principio y fin, es igual a cero.

Solo las fuerzas que cumplen con estos tres requisitos son fuerzas conservativas. Dos ejemplos de este tipo de fuerzas son: la fuerza peso y la fuerza elástica.

Para verificar si la fuerza peso es conservativa, calculamos el trabajo que ejerce en un recorrido cerrado como el del ejemplo. El resultado nos da que el trabajo es independiente al recorrido y que este es cero en un recorrido cerrado; es una fuerza conservativa. Además, también cumple que w= -∆Ep.

Para verificar que la fuerza elástica es conservativa calculamos el trabajo utilizando un método gráfico, ya que se trata de una fuerza no constante. Para calcular el trabajo (área coloreada de la gráfica), calculamos el área grande y le restamos el área pequeña. Al desarrollar la fórmula observamos que el trabajo es igual a [-∆Ep] y como hemos visto que esto solo pasa en las fuerzas conservativas, podemos afirmar que la fuerza elástica lo es.