Power vs Work
Kraft og arbeid er to svært viktige begreper som diskuteres i mekanikk. Kraft beskriver hastigheten på energioverføringen. Arbeid beskriver mengden energi som overføres. Begge disse konseptene er svært viktige innen felt som ingeniørfag, fysikk, termodynamikk og til og med menneskelig biologi. I denne artikkelen skal vi diskutere hva arbeid og makt er, deres definisjoner, likheter mellom arbeid og makt, deres anvendelser, og til slutt forskjellen mellom makt og arbeid.
Work
I fysikk er arbeid definert som mengden energi som overføres av en kraft som virker over en avstand. Arbeid er en skalær størrelse, som betyr at det bare er størrelse for arbeid, og retning er ikke tilstede. Tenk på en gjenstand som blir dratt på en ru overflate. Det er friksjon som virker på objektet. For gitte punkter A og B eksisterer det uendelig antall veier mellom dem; derfor er det uendelig mange ruter for å ta boksen fra A til B. Hvis avstanden boksen reiser når den tas på en bestemt bane er x, er arbeid utført ved friksjon (F) på boksen –F x, med tanke på kun skalarverdiene. Ulike stier har forskjellige x-verdier. Derfor er arbeidet som gjøres annerledes. Det kan bevises at arbeid er avhengig av veien som er tatt, noe som betyr at arbeid er en veifunksjon. For et konservativt kraftfelt kan arbeidet som gjøres tas som en statlig funksjon. SI-arbeidsenheten er Joule, navngitt til ære for den engelske fysikeren James Joule. CGS-enheten for arbeid er erg. Andre enheter er foot-pound, foot-poundal og liter-atmosfære. I termodynamikk blir arbeid vanligvis referert til som trykkarbeidet fordi det indre eller ytre trykket er kraftgeneratoren som gjør arbeidet. I en konstant trykksituasjon kan arbeidet som utføres tas som P. ΔV, der P er trykket og ΔV er endringen i volum.
Power
For å forstå begrepet makt ordentlig, må man først ha forståelse for begrepet energi. Energi er et ikke-intuitivt konsept. Begrepet "energi" er avledet fra det greske ordet "energeia", som betyr drift eller aktivitet. I denne forstand er energi mekanismen bak en aktivitet. Energi er ikke en direkte observerbar størrelse. Men det kan beregnes ved å måle eksterne egenskaper. Energi kan finnes i mange former. Kinetisk energi, termisk energi og potensiell energi er for å nevne noen. Energi måles i joule. Kraft er definert som energihastigheten. Denne hastigheten kan være en konvertering eller en skapelse av energi. Når kjernefysiske reaksjoner ikke er tilstede, er kraft alltid hastigheten for konvertering av energi. Energi måles i watt. 1 watt er lik 1 joule per sekund. I elektriske systemer brukes en enhet avledet fra watt for å måle mengden energi. Denne enheten er kilowatt-time.
Hva er forskjellen mellom makt og arbeid?
• Arbeid representerer mengden energi som overføres når man gjør noe. Strøm representerer hvor raskt energien ble overført.
• Arbeid måles i joule, mens effekt måles i watt.
• Et objekt kan ha en verdi for potensen uten å gjøre noe arbeid. Hvis objektet gjør noe arbeid, kan ikke verdien av potensen være null.
