Power vs Work
Kraft og arbejde er to meget vigtige begreber, der diskuteres i mekanik. Effekt beskriver hastigheden af energioverførsel. Arbejde beskriver mængden af overført energi. Begge disse begreber er meget vigtige inden for områder som teknik, fysik, termodynamik og endda menneskelig biologi. I denne artikel skal vi diskutere, hvad arbejde og magt er, deres definitioner, ligheder mellem arbejde og magt, deres applikationer og endelig forskellen mellem magt og arbejde.
Work
I fysik er arbejde defineret som den mængde energi, der overføres af en kraft, der virker gennem en afstand. Arbejde er en skalær størrelse, hvilket betyder, at der kun er størrelse for arbejde, og retning er ikke til stede. Overvej en genstand, der trækkes på en ru overflade. Der er friktion, der virker på objektet. For givne punkter A og B eksisterer der uendeligt antal veje mellem dem; derfor er der uendeligt mange ruter til at tage boksen fra A til B. Hvis afstanden boksen tilbagelægger, når den tages på en bestemt bane, er x, er arbejde udført ved friktion (F) på kassen –F x, kun taget i betragtning de skalære værdier. Forskellige stier har forskellige x-værdier. Derfor er det udførte arbejde anderledes. Det kan bevises, at arbejdet er afhængigt af den valgte vej, hvilket betyder, at arbejdet er en vejfunktion. For et konservativt kraftfelt kan det udførte arbejde tages som en statslig funktion. SI-arbejdsenheden er Joule, opkaldt til ære for den engelske fysiker James Joule. CGS-enheden til arbejde er erg. Andre enheder er foot-pound, foot-poundal og liter-atmosfære. I termodynamik omtales arbejde norm alt som trykarbejdet, fordi det indre eller ydre tryk er den kraftgenerator, der udfører arbejdet. I en situation med konstant tryk kan det udførte arbejde tages som P. ΔV, hvor P er trykket og ΔV er ændringen i volumen.
Power
For at forstå begrebet magt ordentligt, skal man først have en forståelse af begrebet energi. Energi er et ikke-intuitivt koncept. Udtrykket "energi" er afledt af det græske ord "energeia", som betyder drift eller aktivitet. I denne forstand er energi mekanismen bag en aktivitet. Energi er ikke en direkte observerbar størrelse. Men det kan beregnes ved at måle eksterne egenskaber. Energi kan findes i mange former. Kinetisk energi, termisk energi og potentiel energi er for at nævne nogle få. Energi måles i joule. Effekt er defineret som energihastigheden. Denne hastighed kan være en konvertering eller en skabelse af energi. Når kernereaktioner ikke er til stede, er strøm altid energiomdannelseshastigheden. Energi måles i watt. 1 watt er lig med 1 joule i sekundet. I elektriske systemer bruges en enhed afledt af watt til at måle mængden af energi. Denne enhed er kilowatt-time.
Hvad er forskellen mellem magt og arbejde?
• Arbejde repræsenterer mængden af energi, der overføres, når man gør noget. Effekt repræsenterer, hvor hurtigt energien blev overført.
• Arbejde måles i joule, mens effekt måles i watt.
• Et objekt kan have en værdi for magten uden at udføre noget arbejde. Hvis objektet udfører noget arbejde, kan værdien af potensen ikke være nul.
