Het woord "werk" betekent verschillende dingen in verschillende contexten. In de wetenschap is het een thermodynamisch concept. De SI-eenheid voor werk is de joule. Vooral natuurkundigen en scheikundigen beschouwen werk in relatie tot energie:
Werkdefinitie
Werk is de energie die nodig is om een object tegen een kracht in te bewegen. In feite is een definitie van energie het vermogen om te werken. Er zijn veel verschillende soorten werk. Voorbeelden hiervan zijn:
- Elektrisch werk
- Werk tegen de zwaartekracht in
- Werk tegen een magnetisch veld
- Mechanisch werk
Key Takeaways: Work Definition in Science
- In de natuurkunde, zoals natuurkunde en scheikunde, wordt arbeid vermenigvuldigd met afstand.
- Werk vindt plaats als er beweging is in de richting van de kracht.
- De SI-werkeenheid is de joule (J). Dit is het werk dat wordt uitgeoefend door een kracht van één Newton (N) over een verplaatsing van één meter (m).
Mechanisch werk
Mechanisch werk is het soort werk dat het meest wordt behandeld fysica en chemie
. Het omvat werk dat tegen de zwaartekracht in beweegt (bijv. Een lift omhoog) of een tegengestelde kracht. Het werk is gelijk aan de kracht maal de afstand die het object beweegt:w = F * d
waar w is werk, F is de tegengestelde kracht en d is de afstand
Deze vergelijking kan ook worden geschreven als:
w = m * a * d
waar a is de versnelling
PV Work
Een ander veelvoorkomend type werk is drukvolumewerk. Dit is werk gedaan door wrijvingsloze zuigers en ideale gassen. De vergelijking om de uitzetting of compressie van een gas te berekenen is:
w = -PΔV
waar w is werk, P is druk en ΔV is de verandering in volume
Onderteken conventie voor werk
Merk op dat vergelijkingen voor werk de volgende tekenconventie gebruiken:
- Werkzaamheden die door het systeem aan de omgeving worden uitgevoerd hebben een negatief teken.
- De warmtestroom van het systeem naar de omgeving heeft een negatief teken.