En mecánica, el trabajo efectuado por una fuerza aplicada sobre una partícula durante un cierto desplazamiento se define como el producto escalar del vector fuerza por el vector desplazamiento. El trabajo es una magnitud física escalar, y se representa con la letra $W$ para distinguirlo de la magnitud temperatura, normalmente representada con la letra $T$.

En trayectorias lineales se expresa como

$\backslash \; W\; =\; (\backslash vec\; F)(\backslash vec\; d)$

Su valor es en joules ya que:

$\backslash \; W\; =\; (\backslash vec\; F)(\backslash vec\; d)$ implica que cada término toma un valor en unidades

ejemplo:

$\backslash \; W\; =\; (\backslash vec\; F)(\backslash vec\; d)$ $\backslash \; W\; =\; 10(N)*5(m)$ $\backslash \; W\; =\; 10\; (kg*m/s^2)\; *\; 5\; (m)$ $\backslash \; W\; =\; 50\; (kg*m^2/s^2)$ y ya que $\backslash \; 1(J)\; =\; 1\; (kg*m^2/s^2)$ se obtiene finalmente: $\backslash \; W\; =\; 50\; (J)$ Siendo 'F' las fuerzas que para el caso deben tener la misma dirección que 'd' (desplazamiento) pero no necesariamente el mismo sentido. Si los vectores tienen dirección opuesta, es decir quedan como rectas secantes formando un ángulo recto el trabajo efectuado es 0. El trabajo también se divide en sub-trabajos existiendo: El trabajo total del sistema $\backslash \; Wt\; =\; W1+W2+W3...+Wn$ , el trabajo que ejerce el peso y otros sub-trabajos que se obtienen mediante la ecuación para trayectorias lineales.

Para calcular el trabajo que una fuerza realiza a lo largo de una trayectoria curvilínea se utiliza el cálculo diferencial. El trabajo que la fuerza realiza en un elemento diferencial $ds$ de la trayectoria es

$\backslash \; dW\; =\; \backslash vec\; F\; \backslash cdot\; d\backslash vec\; r=F\_T\; ds$

donde $F\_T$ indica la componente tangencial de la fuerza a la trayectoria.

Para calcular el trabajo a lo largo de toda la trayectoria basta con integrar entre los puntos inicial y final de la curva. En el caso más simple de una fuerza constante $F$ aplicada sobre una distancia $d$, el trabajo realizado se expresa como

$\backslash \; W\; =\; F\; d$

También se llama trabajo a la energía usada para deformar un cuerpo o, en general, alterar la energía de cualquier sistema físico. El concepto de trabajo está ligado íntimamente al concepto de energía y ambas magnitudes se miden en la misma unidad: el Julio. Esta ligazón puede verse en el hecho que, del mismo modo que existen distintas definiciones de energía para la mecánica y la termodinámica, también existen distintas definiciones de trabajo en cada rama de la física. Es una magnitud de gran importancia para establecer nexos entre las distintas ramas de la física.

Trabajo y energía son conceptos que empezaron a utilizarse cuando se abordó el estudio del movimiento de los cuerpos.

Unidades de Trabajo

---

La unidad de trabajo en el Sistema Internacional de Unidades es el Julio (suele conocerse como Joule), que se define como el trabajo realizado por una fuerza de 1 newton a lo largo de un metro.

Sistema Internacional de Unidades

• Megajulios, 10⁶ julios
• Kilojulios, 10³ julios
• Julio, unidad básica de trabajo en el SI

Sistema inglés

• Termia inglesa (th), 10⁵ BTU
• BTU, unidad básica de trabajo este sistema

Sistema técnico de unidades

• Termia internacional (también th), 10⁶ cal
• Kilocaloría (kcal), 10³ cal
• Caloría internacional (cal), unidad básica de este sistema
• Frigoría, contraparte de la caloría, equivale a -1 caloría.
• Kilopondímetro (kpm)
• Caballos de vapor hora

Sistema cegesimal

• Ergio, 10^-7 julios

Sistema técnico inglés

• pie-libra fuerza (ft·lb_f)

Otras unidades

• Caloría termoquímica (cal_TQ)
• Termia EEC.
• Litro-atmósfera (l·atm)

Véase también

---

• Unidad de medida
• Magnitud física
• Energía

Enlaces externos

---

• Trabajo y Energía Trabajo, energía y equilibrio de fuerzas. Análisis del funcionamiento de máquinas simples como la palanca, juegos de poleas, plano inclinado y cilindros hidráulicos.

Magnitudes físicas

شغل | Práce | Mechanická energie | Arbeit (Physik) | Mechanical work | Mehaaniline töö | Travail d'une force | Usaha mekanik | Lavoro (fisica) | Mechanikai munka | Arbeid (natuurkunde) | 仕事 | %E5%8A%9B%E5%AD%A6%E7%9A%84%E3%82%A8%E3%83%8D%E3%83%AB%E3%82%AE%E3%83%BC | Praca | Delo | Mekaniskt arbete | עבודה (פיסיקה) | 功 | 机械能