Ley de la Conservación de la Energía
La ley de la conservación de la energía establece que la cantidad total de energía en un sistema físico aislado permanece constante. La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma de una forma a otra. Esto significa que la energía total en un sistema es igual a la energía importada menos la energía exportada o utilizada (Johansen, 2013), conforme a la siguiente fórmula.
Fórmula
Ley de la Conservación de la Energía
Si no hay intercambio de energía con el entorno, la energía dentro del sistema permanece invariable. Sin embargo, si hay intercambio, la energía total del sistema puede cambiar debido a transformaciones de una forma de energía a otra, como la energía mecánica a energía térmica (Johansen, 2013).
Ejemplos
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Un sistema aislado: Si un sistema no intercambia energía con el entorno, su energía total permanece constante.
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Un sistema con intercambio: Si un sistema intercambia energía, por ejemplo, mediante el trabajo realizado por fuerzas conservativas o no conservativas, la energía total del sistema puede cambiar. Por ejemplo, en un sistema donde la energía mecánica se convierte en energía térmica debido a la fricción, la energía total del sistema sigue siendo la misma, pero la forma de energía ha cambiado.
Relación de la Ley con los Elementos de un Sistema
| Elemento | |
|---|---|
| Corrientes de Entrada | La energía importada (inputs) se transforma pero no se destruye. |
| Proceso de Conversión | Las transformaciones mantienen invariante la energía total. |
| Corrientes de Salida | Toda salida energética corresponde a una transformación de entradas. |
| Retroalimentación | Los sistemas usan mecanismos para preservar el equilibrio energético |