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aplicarse a sistemas físicos de estructuras muy diferentes. De este
modo, sin saber nada de la estructura de su motor, uno puede establecer
un balance de calor de un automóvil y concluir que la cantidad
de calor producida por el motor, agregada al equivalente en
calor del trabajo mecánico producido, es igual a la cantidad de equivalente
químico de calor que proviene de la combustión del carburante.
Al volver a Europa, Mayer continuó sus investigaciones sobre
el comportamiento del combustible, el calor y el trabajo mecánico
en diversos sistemas biológicos y físicos. Retomando ciertos resultados
experimentales sobre la expansión del gas, calculó el equivalente
mecánico del calor y obtuvo un valor muy cercano al de las
mediciones de Joule.
La existencia de equivalentes mecánicos, eléctricos y químicos
del calor llevaron a Mayer a postular la existencia en el universo de
una entidad física fundamental que se manifestaba en distintas formas
—trabajo, calor, relaciones químicas— y a la cual, bajo la influencia
de Leibniz, llamó “fuerza”. Según Mayer, Newton había utilizado
de manera incorrecta este concepto y creía que este término sólo
debía referirse a esta entidad fundamental. Finalmente fue aceptado
el sentido newtoniano de “fuerza”, mientras que el de Mayer se
denomina hoy “energía”, que viene de una palabra griega que significa
“acción”. Esta terminología fue introducida por Hermann von
Helmholtz, quien también fue el primero en expresar de manera
clara el principio de la conservación de la energía. De acuerdo con
este principio, no existe creación ni destrucción de energía, sino su
conversión de una forma a otra. Cada una de estas manifestaciones
se asocia a un componente del abanico de fenómenos físicos.
De este modo, existe una energía térmica, una energía luminosa,
una energía potencial, ligada a la posición en un campo de fuerza
(la “fuerza muerta” de Leibniz), una energía cinética, ligada al movimiento
(la “fuerza viva” de Leibniz), una energía electromagnética
y, un descubrimiento más reciente, una energía nuclear.
Después de todas estas metamorfosis, la energía aún se conserva.
Podemos establecer así para todo sistema físico un balance
energético, similar al que se realiza en un balance financiero de la