القوة مقابل العمل
القوة والعمل مفهومان مهمان للغاية تمت مناقشتهما في الميكانيكا. تصف القوة معدل نقل الطاقة. يصف العمل كمية الطاقة المنقولة. كلا المفهومين مهمان للغاية في مجالات مثل الهندسة والفيزياء والديناميكا الحرارية وحتى علم الأحياء البشري. في هذه المقالة ، سنناقش ماهية العمل والقوة ، وتعريفاتهما ، وأوجه التشابه بين العمل والقوة ، وتطبيقاتهما ، وأخيرًا الفرق بين القوة والعمل.
العمل
في الفيزياء ، يُعرَّف الشغل بأنه مقدار الطاقة المنقولة بواسطة قوة تعمل عبر مسافة.العمل هو كمية قياسية ، مما يعني أنه لا يوجد سوى مقدار للعمل ، والاتجاه غير موجود. ضع في اعتبارك أن شيئًا ما يتم سحبه على سطح خشن. هناك احتكاك يعمل على الجسم. بالنسبة للنقطتين A و B ، يوجد عدد لا حصر له من المسارات بينهما ؛ لذلك ، هناك عدد لا نهائي من المسارات لأخذ المربع من A إلى B. إذا كانت المسافة التي يقطعها الصندوق عند أخذه في مسار معين هي x ، فإن العمل الذي يتم بواسطة الاحتكاك (F) في المربع هو –F x ، مع الأخذ في الاعتبار فقط القيم العددية. المسارات المختلفة لها قيم x مختلفة. لذلك ، العمل المنجز مختلف. يمكن إثبات أن العمل يعتمد على المسار المتبع ، مما يعني أن العمل هو وظيفة مسار. بالنسبة لحقل القوة المحافظة ، يمكن اعتبار العمل المنجز كوظيفة حكومية. وحدة عمل SI هي Joule ، سميت على شرف الفيزيائي الإنجليزي جيمس جول. وحدة CGS للعمل هي erg. الوحدات الأخرى هي قدم رطل ، قدم رطل وجو لتر. في الديناميكا الحرارية ، يُشار إلى العمل عادةً باسم عمل الضغط لأن الضغط الداخلي أو الخارجي هو مولد القوة الذي يقوم بالعمل.في حالة الضغط المستمر ، يمكن اعتبار العمل المنجز على أنه PΔV ، حيث P هو الضغط و ΔV هو التغير في الحجم.
القوة
لفهم مفهوم القوة بشكل صحيح ، يجب أن يكون لدى المرء أولاً فهم مفهوم الطاقة. الطاقة مفهوم غير بديهي. مصطلح "الطاقة" مشتق من الكلمة اليونانية "إنيرجيا" ، والتي تعني العملية أو النشاط. وبهذا المعنى ، فإن الطاقة هي الآلية الكامنة وراء أي نشاط. الطاقة ليست كمية يمكن ملاحظتها بشكل مباشر. ولكن يمكن حسابها عن طريق قياس الخصائص الخارجية. يمكن العثور على الطاقة في أشكال عديدة. الطاقة الحركية والطاقة الحرارية والطاقة الكامنة على سبيل المثال لا الحصر. تقاس الطاقة بالجول. تعرف القوة بأنها معدل الطاقة. يمكن أن يكون هذا المعدل عبارة عن تحويل أو إنشاء للطاقة. عندما لا توجد تفاعلات نووية ، تكون الطاقة دائمًا هي معدل تحويل الطاقة. تقاس الطاقة بالواط. 1 واط يساوي 1 جول في الثانية. في الأنظمة الكهربائية ، تُستخدم وحدة مشتقة من الواط لقياس كمية الطاقة.هذه الوحدة كيلوواط ساعي
ما هو الفرق بين الطاقة والعمل؟
• يمثل العمل مقدار الطاقة المنقولة عند القيام بشيء ما. تمثل القوة مدى سرعة نقل الطاقة.
• يُقاس العمل بالجول بينما تُقاس الطاقة بالواط.
• يمكن أن يكون للكائن قيمة للسلطة دون القيام بأي عمل. إذا كان الكائن يقوم بأي عمل ، فلا يمكن أن تكون قيمة القوة صفرًا.
