¿Cuáles son los ejemplos de fuerza no conservadora?

Esta respuesta será un poco larga, pero creo que lo entenderás al final ( alternativamente, puedes ver el video al final)

Lanza una pelota al aire. Le ha proporcionado una velocidad inicial (¿de qué otra manera aumentará?) Y, por lo tanto, también le ha impartido energía cinética (KE) al principio. Observe la bola moverse hacia arriba.

A medida que la pelota se mueve hacia arriba, verá que la velocidad de la pelota se reduce, ya que la fuerza de la gravedad actúa contra ella. En Física, decimos que esta fuerza de gravedad está haciendo un trabajo negativo en la pelota.

La pelota ahora ha llegado a la cima, su velocidad es cero. Básicamente, la fuerza de gravedad ha hecho suficiente trabajo negativo para reducir la velocidad a cero y, por lo tanto, su KE también se ha convertido en cero. Digamos que este trabajo total realizado por gravedad en el viaje ascendente es W1 (sería un signo negativo, por ejemplo, -4J o -10J)

Pero lo que le sucedió al KE inicial. Nos han dicho en clases más pequeñas que la energía no se puede crear ni destruir, solo puede cambiar de forma. Esto también es cierto aquí. El KE de la pelota sigue reduciéndose a medida que sube, pero otra forma de energía sigue aumentando. Esta otra forma de energía es la energía potencial (PE). Esta energía está determinada por la distancia entre la bola y la tierra (a menudo los libros de Física la llaman configuración de sistema de partículas de tierra). Por lo tanto, el PE al inicio es cero y sigue aumentando hasta que todo KE se haya convertido en PE cuando llegue a la cima del vuelo. La fuerza gravitacional que hizo un trabajo negativo en la pelota aumentó el PE de la pelota.

Ahora imagine el camino descendente de la pelota. Está listo para volver a la tierra porque tiene el PE almacenado. A medida que se mueve hacia abajo, la fuerza de la gravedad lo ayuda a aumentar su velocidad y, por lo tanto, la KE. Decimos que la fuerza de gravedad está haciendo un trabajo positivo en la pelota (digamos que es W2 y será positiva, como + 4J o + 10J, etc.). El KE sigue aumentando y el PE sigue reduciéndose, hasta que todo el PE se convierte en KE cuando la pelota toca el suelo. Habría adivinado que la velocidad a la que la pelota toca el suelo sería la misma a la que se proyectó.

Ahora, en todo este viaje de la pelota, la fuerza de gravedad se denominaría una fuerza conservadora. ¿Pero por qué?

Una fuerza se denominaría fuerza conservadora si cumple las siguientes condiciones:

El sistema consta de 2 o más objetos. En este caso es bola y tierra
La fuerza actúa entre estos 2 objetos.
La fuerza funciona sobre el objeto cuando la configuración de los objetos cambia y transfiere energía entre KE y PE. Es W1 en este caso y el cambio en la configuración no es más que el cambio en la distancia entre la pelota y la tierra.
Cuando se invierte la configuración, la fuerza invierte la transferencia de energía. En este caso, es el trabajo W2 durante el recorrido descendente de las bolas.
Cuando W1 + W2 = 0, en una ruta de bucle cerrado, decimos que la fuerza en juego es una fuerza conservadora.

Por lo tanto, si la fuerza ha hecho un trabajo de -10 J en el viaje hacia arriba, habría hecho un trabajo de + 10J en el viaje hacia abajo

Entonces, la fuerza gravitacional es una fuerza conservadora, el sistema de bloque de resorte es una fuerza conservadora, la fuerza magnética y eléctrica también está en la misma categoría bajo alguna condición

Mire este video de The Science Cube para completar su comprensión de las fuerzas conservadoras (y no conservadoras)

Enlace: Energía potencial de una partícula | Trabajo realizado por las fuerzas conservadoras # 8

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La fricción es un buen ejemplo de fuerza no conservativa, porque la energía se pierde en el calor cuando las fuerzas de fricción están en juego. Por el contrario, la gravedad y la fuerza asociada con los campos eléctricos y magnéticos son generalmente conservadoras, porque generalmente en tales sistemas (al menos en un entorno idealizado sin fricción, resistencia al viento, viscosidad, etc.), los cambios en el estado del sistema son generalmente asociado con cambios en la distribución de energía (p. ej., la energía potencial se convierte en energía cinética), pero la energía total del sistema no cambia. Por ejemplo, cuando una bola cae en el vacío, no pierde energía (hasta que toca el suelo). En cambio, cuando la bola cae, la energía potencial asociada con la distancia del suelo se está convirtiendo en energía cinética. Sin embargo, la fuerza asociada con el golpe del suelo con la pelota, ya sea conservador o no, depende de qué tan elástico sea el material que golpea. Si el suelo es perfectamente elástico, de modo que la pelota rebota hacia arriba a la misma altura que comenzó (suponiendo que la pelota acaba de caer y la pelota comenzó a caer con una velocidad cero cuando se lanzó la pelota), entonces la fuerza ejercida por el El terreno sobre el objeto es conservador. Sin embargo, si el suelo solo absorbe el impacto y la pelota no rebota o incluso si la pelota rebota, pero no regresa a la altura original de la pelota desde donde se dejó caer la pelota, entonces la fuerza ejercida por el suelo sobre la pelota no es conservadora .

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Fuerza conservadora – Wikipedia

Ransom Sumit

La fricción es un ejemplo de una fuerza no conservadora. Debe trabajar para deslizar una masa del punto A al punto B. NO recupera esa cantidad de trabajo cuando invierte el proceso, deslizando la masa del punto B al punto A.

La gravedad es un ejemplo de una fuerza conservadora. Cuando levanta una masa verticalmente, gasta una cierta cantidad de energía. Esa misma cantidad de energía se liberará cuando vuelva a bajar. (Quizás como energía cinética)

Ransom Sumit

Las fuerzas que no almacenan energía se denominan fuerzas no conservativas o disipativas.

La fricción es una fuerza no conservadora y hay otras.

Cualquier fuerza de fricción, como la resistencia del aire, es una fuerza no conservadora.

Arbaz Patel

Las fuerzas no conservadoras son las que no almacenan energía y la usan fácilmente …

Supongamos que la fricción detiene un automóvil fácilmente y luego se disipa, es decir, la energía ya no está disponible para el sistema

Arbaz Patel

La fuerza conservadora es una fuerza que depende de la posición inicial y final, no del camino seguido.

Ejemplo de fuerza no conservadora es

Fuerza de fricción, fuerza viscosa, resistencia aerodinámica, resistencia hidrostática y todo tipo de fuerzas resistivas.

Shyamal Verma

Para una fuerza no conservadora (o disipativa), el trabajo realizado al pasar de A a B depende de la ruta tomada. Ejemplos: fricción y resistencia al aire.

Prathveesh Hulekal

La aplicación de fuerza de esa pérdida de energía se conoce como NF. Fricción, las fuerzas viscosas son de ese tipo

Prathveesh Hulekal

El fricton cinético es el ejemplo más común, creo. Creo que la resistencia aerodinámica y la resistencia hidrodinámica también lo son.

Ransom Sumit

Fricción

Porque el trabajo realizado por ellos depende de la ruta

Ransom Sumit

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