La energía potencial elástica

La energía potencial elástica es aquella variación de la energía potencial almacenada como resultado de la deformación de un objeto elástico, por ejemplo: el estiramiento de un resorte.

La energía potencial elástica

En este caso, la energía es igual al trabajo que se realiza para estirar dicho resorte, que depende de la constante denominada K,  así como de la distancia de su estiramiento.

Partiendo de la ley de Hooke, la fuerza que se necesita para estirar el resorte es directamente proporcional a la cantidad de estiramiento y se traduce bajo la forma: F = -KX.

Siguiendo con el ejemplo del resorte, dado que el cambio en la energía potencial de un objeto entre dos posiciones es igual al trabajo que ha de ser realizado para mover el objeto de un punto dado hasta otro, tenemos que el cálculo de la energía potencial es equivalente al cálculo realizado para el trabajo.

Por último, debido a que la fuerza que se requiere para elongar un resorte varía según la distancia, el cálculo para dicho trabajo depende de una integral.

Ejemplos

Uno de los mejores casos para ejemplificar la energía elástica es el juego de Pinball. Para que la bola metálica entre en movimiento, es necesario que el jugador comprima el lanzador, un resorte cualquiera.

Cuando este mecanismo fue comprimido, puede permanecer en esa posición todo el tiempo que decida el jugador y la bola no se moverá ni un ápice. Pero cuando el lanzador es liberado, transforma la energía de la pelota en estado de reposo y ésta sale disparada.

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Para cerrar la ejemplificación, hay que destacar que el resorte deformado dispone de  una energía, cierta capacidad para producir trabajo y una transformación.

Esto sucede porque se encuentra comprimido o estirado respecto a su posición de equilibrio, de modo que al regresar a la normalidad libera energía.


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