Rad protiv energije: razlika i usporedba

Sustav čestica definiran je mnogim funkcijama prisutnim u sustavu. Te funkcije su sila, pomak, rad, energija itd.

Jedna funkcija može biti izvedena iz ili iz druge funkcije definirane za sustav. Funkcije su međusobno povezane tako da ih je teško razlikovati.

Rad i energija dvije su takve skalarne funkcije koje ovise jedna o drugoj, ali se međusobno razlikuju.

Poznavanje razlike između njih važno je za potpuno i točno definiranje sustava.

Ključni za poneti

1. Rad je količina Energije prenesena kada se sila primijeni na neki objekt i pomiče ga u smjeru sile, dok je Energija sposobnost obavljanja rada.
2. Rad je skalarna veličina jer ovisi o pomaku objekta, dok je Energija skalarna ili vektorska veličina ovisno o vrsti energije koja se razmatra.
3. Jedinica za rad je Joule, a energija je također Joule, ali se može izraziti u drugim jedinicama kao što su kalorija ili elektron-volt.

Rad protiv energije

U fizici, rad je mjera sile primijenjene na udaljenost, označavajući napor da se izazove kretanje. U fizici, energija je ukupna sposobnost obavljanja rada ili pokretanja promjene, a može postojati u nekoliko oblika, kao što su kinetički, potencijalni, toplinski, nuklearni itd.

Rad na objektu je sila primijenjena na objekt koja uzrokuje promjenu smjera i pomak objekta. Rad na predmetu može biti pozitivan ili negativan ovisno o odnosu smjera sile i smjera pomaka.

Energija je sposobnost objekta na kojem će se raditi. Oni proizvode ili stvoriti rad u sustavu s objektom. Energija tijela ne ovisi o smjeru ili pomaku tijela. Postoje mnoge vrste energije, poput kemijske, potencijalne i mehaničke energije.

Tabela za usporedbu

Parametri usporedbe	Raditi	energija
Značenje	To je sila koja se primjenjuje na objekt da uzrokuje promjenu smjera ili uzrokuje pomak objekta.	To je sposobnost proizvodnje ili stvaranja rada. To je funkcija sustava.
etimologija	U upotrebi je od 1826. Osmislio ga je francuski matematičar Gaspard-Gustave Coriolis.	Izvedena je iz grčke riječi 'Energia' i koristi se od kada je Aristotel uveo ovaj pojam u 4. pr. Kr.
Smjer	Rad ovisi o smjeru. Ako je primijenjena sila u istom smjeru kao i smjer pomaka, tada je rad pozitivan i obrnuto.	Energija ne ovisi o smjeru jer je skalarna veličina.
Premještanje	Pretpostavimo da se predmet ne pomiče. U tom slučaju se rad objekta smatra nulom, čak i ako je objekt prešao određenu udaljenost, ali se vratio u početni položaj.	Energija ne ovisi u potpunosti o vrijednosti pomaka. Dakle, čak i ako je pomak nula, nije nužno da primijenjena energija bude nula.
Jednačina	Jednadžba za numeričku vrijednost rada je radna snaga x udaljenost.	Postoji mnogo jednadžbi za pronalaženje energije budući da postoji mnogo vrsta energije poput električne, kemijske itd.

Što je posao?

Izvršeni rad je sila koja se primjenjuje na objekt da uzrokuje pomak i promjenu smjera gibanja objekta.

Također se koristi za mjerenje energije koju vanjska sila prenosi na objekt kako bi izazvala promjenu stanja objekta.

Rad na objektu ovisi o smjeru. Ako je smjer primijenjene sile isti kao i smjer uzrokovanog pomaka, tada je izvršeni rad pozitivan.

Ako je smjer primijenjene sile suprotan, tada je obavljeni rad negativan.

Jednadžba obavljenog rada je

rad=sila x pomak.

SI jedinica za obavljeni rad je Joules (J), ali se može koristiti i Nm. Jedan džul se definira kao 1 N vanjske sile primijenjene da izazove pomak od 1 m.

Primjer: guranje zida. U ovom slučaju obavljeni rad je jednak nuli jer nema pomaka. Guranje kartona od A do B. Ima posla.

Što je energija?

Energija je sposobnost objekta da izvrši rad da proizvede vanjsku silu na objekt. Energija sustava čestica uvijek je očuvana. Dakle, slijedi zakon održanja energije.

Za sustav čestica energija se ne može stvoriti niti uništiti. Mora se promijeniti iz jednog oblika u drugi. Dakle, postoji mnogo vrsta energije.

Primjeri: mehanička energija, kemijska energija i potencijalna energija.

Svaka vrsta energije koristi se za definiranje energije koja se koristi u različitim vrstama sustava. Primjer: Kemijska energija je energija dobivena kemijskim promjenama u okolini.

Svaka vrsta energije ima drugačiju energiju jednadžbe.

Jednadžba za potencijalnu energiju je,
E=mgh
SI jedinica za energiju također je J i može se predstaviti kao Nm (Newton-metar).

Glavne razlike između rada i energije

1. Dva pojma 'rad' i 'energija' imaju različite definicije. Rad se definira kao sila primijenjena na predmet. Primijenjena sila trebala bi uzrokovati promjenu smjera ili pomak objekta; tek tada je posao obavljen. S druge strane, energija je sposobnost proizvodnje ili stvaranja rada na objektu. Predmet može biti podvrgnut radu.
2. Podrijetlo dviju riječi također je različito. Pojam 'energija' izveo je Aristotel 4. godine pr. Skovan je od grčke riječi 'Energia' i koristi se otkad je izraz skovan. Iako su rad i energija usko povezani, izvođenje rada je učinjeno mnogo kasnije. Prvi ga je skovao francuski matematičar Gaspard-Gustave Coriolis 1826. godine.
3. Energija i rad su skalarne veličine, tj. veličina ne ovisi o smjeru. Ali, obavljeni posao ovisi o smjeru. Ako je primijenjena sila u istom smjeru kao i smjer pomaka objekta, tada je izvršeni rad pozitivan i obrnuto. Ovdje veličina obavljenog posla ne ovisi o smjeru, ali posao je obavljen. Energija ne ovisi o smjeru.
4. Za rad obavljen na objektu, predmet mora pretrpjeti pomak. Kada se objekt pomakne na određenu udaljenost i vrati u svoj početni položaj, iako udaljenost nije nula, pomak objekta je nula. U ovom slučaju, obavljeni rad je također jednak nuli. Energija ne ovisi u potpunosti o pomaku objekta.
5. Jednadžba za izračunavanje veličine rada je,

Rad=sila x pomak.

Jednadžba za energiju razlikuje se s različitim vrstama energije. Za potencijalnu energiju, jednadžba je E=mgh, dok je za kinetičku energiju jednadžba E=1/2 kv^2.

Reference

1. https://aapt.scitation.org/doi/abs/10.1119/1.1286662
2. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/19681402006

Zadnje ažuriranje: 11. lipnja 2023