Koti Kaikki Määritelmät Laskenta Todellisen maailman sovellukset Tehdä työtä Määritelmä

Tehdä työtä Määritelmä

Fysiikassa työ on voiman ja siirtymän tuote. Voiman sanotaan tekevän työtä, jos toiminnassaan soveltamiskohtaan siirretään voiman suuntaan.

Esimerkiksi, kun pallo pidetään maanpinnan yläpuolella ja pudotetaan sitten palloon tehdyn työn putoamisen jälkeen on yhtä suuri kuin pallon (voiman) paino kerrottuna etäisyydellä maahan (siirtymä). Kun voima F on vakio ja voiman ja siirtymän välinen kulma on θ, silloin tehdyn työn annetaan w = fs cos θ.

Työsi siirtää energiaa paikasta toiseen tai muodoltaan toiseen. SI -työyksikkö on Joule (J) .

Sähkötyö

Sähkötyö on sähkökentän varautuneella hiukkasella tehty työ. Sähkötyön yhtälö vastaa mekaanista työtä:

Jos Q on hiukkasen varaus, q Yksikkövaraus, e -sähkökenttä, joka sijainnissa on voima kyseisessä paikassa jaettuna yksikkö ('testi') varaus, Fe on coulomb (sähköinen) voima, r on siirtymä ja ∙ on DOT -tuote .

Varausyksikköä kohden, kun siirretään merkityksetöntä testikata kahden pisteen välillä, määritellään näiden pisteiden väliseksi jänniteeksi. Työ voidaan tehdä sähkökemiallisilla laitteilla (sähkökemiallisilla soluilla) tai erilaisilla metallien liitoksilla, jotka tuottavat sähkömoottorin voimaa.

Termodynaaminen työ

Termodynamiikassa järjestelmän suorittama työ on energiaa, jonka järjestelmä siirtyy ympäristöön, mekanismilla, jonka kautta järjestelmä voi spontaanisti kohdistaa makroskooppisia voimia ympäristöönsä, jossa nämä voimat ja niiden ulkoiset vaikutukset voidaan mitata. Ympäristössä sopivien passiivisten yhteyksien kautta koko tällaisten voimien tekemä työ voi nostaa painon. Myös tällaisten mekanismien kautta energia voi siirtyä ympäristöstä järjestelmään; Fysiikassa käytetyssä merkkikokouksessa (vaikka kemia käyttää vastakkaista merkin yleissopimusta), tällainen energiansiirto lasketaan kielteisenä määrän työtä järjestelmän tekemällä ympäristössä.

Ulkoisesti mitatut voimat ja ulkoiset vaikutukset voivat olla sähkömagneettisia, gravitaatio- tai paine/tilavuus tai muut makroskooppisesti mekaaniset muuttujat. Termodynaamisen työn osalta nämä ulkoisesti mitatut määrät vastaavat tarkalleen järjestelmän makroskooppisten sisätilan muuttujien arvojen arvoilla tai vaikutuksilla, joita esiintyy aina konjugaattipareissa, esimerkiksi paine ja tilavuus tai magneettinen vuon tiheys ja magnetointi.

Ympäristössä sijaitsevan ulkoisen järjestelmän avulla, ei välttämättä termodynaaminen järjestelmä, kuten tavanomaiset termodynaamiset tilamuuttujat tiukasti määrittelee, muuten kuin aineen siirtäminen voidaan sanoa tekevän termodynaamisessa järjestelmässä. Osa tällaisesta ympäristöstä määrittelemästä työstä voi olla mekanismi, kuten järjestelmän määrittelemälle termodynaamiselle työlle, kun taas loput tällaisesta ympäristöstä määrittelemästä työstä ilmestyy termodynaamiseen järjestelmään, ei negatiivisena määränä termodynaamista työtä Se, mutta pikemminkin, kun lämpö siirtyi siihen. Joulen meloa sekoittavat kokeilut tarjoavat esimerkin, joka kuvaa isokranisen (tai vakiotilavuuden) mekaanisen työn käsitettä, tässä tapauksessa akselityötä joskus. Tällainen työ ei ole tässä määritelty termodynaaminen työ, koska se toimii kitkan läpi, termodynaamisen järjestelmän sisällä ja pinnalla ja ei toimi makroskooppisten voimien kautta, joita järjestelmä voi spontaanisti käyttämään ympäristöönsä, kuvataan sen valtion muuttujien avulla . Ympäristön määrittelemä työ voi myös olla mekaaninen. Esimerkki on Joule -lämmitys, koska se tapahtuu kitkan kautta, kun sähkövirta kulkee termodynaamisen järjestelmän läpi. Kun se tehdään isokrorisesti ja riippumatta siitä, että tällaista energiansiirtoa pidetään lämmönsiirrona kiinnostavassa järjestelmässä.

Termodynaaminen työ on erikoistunut versio fysiikan työn käsitteestä. SI -mittausjärjestelmässä työ mitataan Joulesissa (J). Työn suorittamisaste on voima.

Lähteet

“Work (Physics).” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 13 Apr. 2020, en.wikipedia.org/wiki/Work_(physics).

“Work (Electrical).” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19 Feb. 2020, en.wikipedia.org/wiki/Work_(electrical).

“Work (Thermodynamics).” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23 Mar. 2020, en.wikipedia.org/wiki/Work_(thermodynamics).

×

Sovellus

Katso ilmainen sovelluksemme iOS & Androidille.

Lisätietoja sovelluksestamme Vieraile täällä!

Lisää aloitusnäytölle

Lisää matematiikan Converse sovellukseksi aloitusnäyttöön.

Sovellus

Katso ilmainen työpöytäsovelluksemme MacOS, Windows & Linux.

Lisätietoja työpöytäsovelluksestamme Vieraile täällä!

Selaimen laajennus

Katso ilmainen selaimen laajennus Chrome, Firefox, Edge, Safari ja Opera.

Lisätietoja selaimen laajennuksesta Vieraile täällä!

Tervetuloa matematiikkaan

Paikanpitäjä

Paikanpitäjä

Mainita tämä sivu

QR koodi

Ota valokuva QR -koodista jakaaksesi tämän sivun tai avataksesi sen nopeasti puhelimellasi:

Jaa

Tulosta
Kopioi linkki
Mainita sivu
Sähköposti
Facebook
𝕏
Whatsapp
Reddit
tekstiviesti
Skype
Linja
Google -luokkahuone
Google -kirjanmerkit
Facebook Messenger
Evernote
Sähke
LinkedIn
Tasku
Douban
Wechat
Trello
QR koodi
×