Concepto de trabajo mecánico

Cuando una fuerza mueve algo

El trabajo mecánico mide la energía que una fuerza transfiere a un cuerpo al desplazarlo: W = F·d·cos θ, donde θ es el ángulo entre la fuerza y el desplazamiento. Es un escalar y se mide en joules (1 J = 1 N·m). Es positivo si la fuerza ayuda al movimiento, negativo si se opone (como la fricción) y cero si es perpendicular.

Ejemplo. Se jala una caja 10 m con una cuerda que forma 60° con el suelo y tira con 50 N. El trabajo es W = 50 × 10 × cos 60° = 50 × 10 × 0.5 = 250 J. Si la cuerda fuera horizontal serían 500 J. En cambio, una persona que carga una maleta y camina en horizontal no realiza trabajo sobre ella con la fuerza de sus brazos, pues esa fuerza es vertical y el desplazamiento horizontal.

Error típico. Creer que hacer fuerza siempre es hacer trabajo. Sostener un objeto inmóvil, aunque canse, no produce desplazamiento y por tanto el trabajo físico es cero.