Energy 1:00

Energía Almacenada Elástica para Niños

1El Poder Secreto del Estiramiento

Cuando tiras de una banda elástica o empujas hacia abajo en un trampolín elástico, ¡en realidad estás actuando como un científico! Estás usando tus músculos para mover algo fuera de su forma natural, lo que crea un tipo de energía "oculta" llamada energía potencial elástica. Piénsalo como una pequeña batería invisible que se carga cuanto más estiras el material. Mientras mantengas esa banda elástica apretada, la energía permanece encerrada dentro. Pero en el momento en que la sueltas, esa energía no desaparece; se transforma instantáneamente en movimiento, haciendo que el objeto vuelva a su tamaño original con un satisfactorio "¡zas!" o "¡pum!".

2De Arcos Antiguos a los 'Clics' Modernos

Este tipo de energía ha estado ayudando a los humanos durante miles de años. Hace mucho tiempo, los cazadores utilizaban el poder de la madera doblada y las cuerdas tensas en los arcos para lanzar flechas a velocidades de más de 240 kilómetros por hora. Hoy en día, usamos esta misma ciencia de maneras mucho más pequeñas. Dentro de tu bolígrafo favorito que hace 'clic', hay un pequeño resorte metálico que almacena energía cada vez que presionas el botón. Incluso las enormes cuerdas de bungee que usan los amantes de las emociones fuertes están diseñadas para almacenar cantidades enormes de energía. Cuando un saltador cae, la cuerda se estira para absorber la fuerza de la caída y luego la libera para levantarlo a salvo de nuevo hacia el cielo.

3¿Por Qué Vuelve a su Sitio?

El secreto está en de qué está hecho el material. La mayoría de las cosas elásticas están hechas de largas moléculas enredadas que actúan como montones desordenados de espaguetis. Cuando las estiras, estás forzando a esas moléculas a enderezarse y alinearse. ¡Realmente no les gusta estar en esa posición! Al estirarlas, estás "haciendo un trabajo" en el objeto, y ese trabajo se queda almacenado como energía potencial. Si estiras una banda elástica demasiado, podrías alcanzar su límite elástico, que es el punto en el que las moléculas ya no pueden aguantar y la banda se rompe. Comprender estos límites ayuda a los ingenieros a construir todo, desde parachoques de coches seguros hasta los amortiguadores de las bicicletas de montaña.

Transcripción del Video

Introducción

¿Alguna vez has estirado una banda elástica, saltado en un trampolín o visto a alguien tensar un arco y una flecha? En todos estos ejemplos, algo especial está sucediendo: ¡se está almacenando energía! Este poder oculto se llama energía potencial elástica, y está lista para entrar en acción tan pronto como se suelta.

Datos Clave

¿Sabías que hace mucho tiempo, la gente usaba arcos y flechas, que funcionan almacenando energía elástica en la madera doblada y la cuerda tensa, para cazar y protegerse? Incluso los pequeños resortes dentro de los bolígrafos almacenan energía elástica para ayudar a que el bolígrafo haga 'clic'. Los saltadores de bungee experimentan una liberación masiva de energía elástica cuando la cuerda se estira y luego los vuelve a subir.

Piénsalo

¿A dónde va la energía cuando estiras algo como una banda elástica o un resorte?

La Respuesta

Cuando estiras una banda elástica, estás haciendo un trabajo al cambiar su forma. Este trabajo no desaparece; en cambio, se almacena dentro de la banda elástica como energía potencial elástica. El material quiere volver a su forma original, y al volver a su sitio, libera toda esa energía almacenada, que luego se puede usar para hacer algo, como lanzar una piedra.

Preguntas Frecuentes

¿Qué es la energía potencial elástica?

La energía potencial elástica es la energía almacenada en un objeto cuando se empuja, tira o dobla temporalmente fuera de forma. Cuando sueltas el objeto, como un resorte estirado o una pelota aplastada, utiliza esa energía almacenada para volver a su forma original.

¿Cómo almacenan energía los resortes dentro de un bolígrafo?

Cuando haces 'clic' en un bolígrafo, estás comprimiendo un pequeño resorte metálico, lo que obliga a sus espirales a juntarse. Esta compresión atrapa energía dentro del metal, y cuando haces 'clic' de nuevo, esa energía se libera para empujar la punta del bolígrafo hacia adentro o hacia afuera.

¿Por qué una banda elástica se calienta cuando la estiras?

Cuando estiras una banda elástica, las moléculas internas se separan muy rápido. Este movimiento crea una pequeña fricción interna, ¡que convierte parte del trabajo que hiciste al estirar en calor que a veces puedes sentir con tus dedos!

¿Puede cualquier objeto almacenar energía elástica?

¡No todos los objetos pueden! Solo los materiales 'elásticos' como el caucho, ciertos metales y algunas maderas pueden almacenar esta energía porque son capaces de volver a su forma original. Cosas como la plastilina o la masilla son 'plásticas', lo que significa que simplemente se quedan en la nueva forma que les das.

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