Слово «работа» означает разные вещи в разных контекстах. В науке это термодинамическое понятие. Единицей измерения работы в СИ является джоуль. В частности, физики и химики рассматривают работу по отношению к энергии:
Определение работы
Работа – это энергия, необходимая для движения объект против силы. Фактически, одно определение энергии – это способность выполнять работу. Есть много разных видов работы. Примеры включают:
- Электромонтажные работы
- Работа против силы тяжести
- Работа против магнитного поля
- Механическая работа
Ключевые выводы: определение работы в науке
- В физических науках, таких как физика и химия, работа – это сила, умноженная на расстояние.
- Работа происходит при движении в направлении силы.
- Единицей работы в системе СИ является джоуль (Дж). Это работа, затрачиваемая силой в один ньютон (Н) на перемещение в один метр (м).
Механическая работа
Механическая работа – это тип работы, которым чаще всего занимаются в физике и химии. Он включает в себя работу, движущуюся против силы тяжести (например, подъем на лифте) или любой противодействующей силы. Работа равна силе, умноженной на расстояние, на которое перемещается объект:
w = F * d
где w – работа, F – противодействующая сила, а d – расстояние
Это уравнение также можно записать как:
w = m * a * d
где a – ускорение
Работа с PV
Другой распространенный тип работы – работа давление-объем. Это работа поршней без трения и идеальных газов. Уравнение для расчета расширения или сжатия газа:
w = -PΔV
где w – работа, P – давление, а ΔV – изменение объема
Соглашение о знаках для работы
Обратите внимание, что в уравнениях для работы используется следующее соглашение о знаках:
- Работа, выполняемая системой в окружающей среде, имеет отрицательный знак.
- Тепловой поток из системы в окружающую среду имеет знак отрицательный .