Poder vs treball
El poder i el treball són dos conceptes molt importants que es discuteixen a la mecànica. La potència descriu la velocitat de transferència d'energia. El treball descriu la quantitat d'energia transferida. Tots dos conceptes són molt importants en camps com l'enginyeria, la física, la termodinàmica i fins i tot la biologia humana. En aquest article, parlarem de què són el treball i el poder, les seves definicions, les similituds entre el treball i el poder, les seves aplicacions i, finalment, la diferència entre el poder i el treball.
Treball
En física, el treball es defineix com la quantitat d'energia transferida per una força que actua a través d'una distància. El treball és una quantitat escalar, el que significa que només hi ha magnitud per al treball i la direcció no està present. Considereu un objecte arrossegat sobre una superfície rugosa. Hi ha fricció que actua sobre l'objecte. Per als punts determinats A i B, existeixen infinits camins entre ells; per tant, hi ha infinites rutes per portar la caixa d'A a B. Si la distància que recorre la caixa quan es pren per un camí determinat és x, el treball fet per fregament (F) sobre la caixa és –F x, tenint en compte només els valors escalars. Els diferents camins tenen diferents valors de x. Per tant, la feina feta és diferent. Es pot demostrar que el treball depèn del camí que es fa, la qual cosa significa que el treball és una funció del camí. Per a un camp de força conservador, el treball realitzat es pot prendre com una funció d'estat. La unitat de treball del SI és Joule, anomenat en honor al físic anglès James Joule. La unitat de treball del CGS és erg. Altres unitats són peu-libra, peu-libra i litre-atmosfera. En termodinàmica, el treball s'anomena treball de pressió perquè la pressió interna o externa és el generador de força que fa el treball. En una situació de pressió constant, el treball realitzat es pot prendre com a P. ΔV, on P és la pressió i ΔV és el canvi de volum.
Poder
Per entendre correctament el concepte de poder, primer cal tenir una comprensió del concepte d'energia. L'energia és un concepte no intuïtiu. El terme "energia" deriva de la paraula grega "energeia", que significa funcionament o activitat. En aquest sentit, l'energia és el mecanisme que hi ha darrere d'una activitat. L'energia no és una quantitat observable directament. Però es pot calcular mesurant propietats externes. L'energia es pot trobar de moltes formes. L'energia cinètica, l'energia tèrmica i l'energia potencial són per citar-ne algunes. L'energia es mesura en joule. La potència es defineix com la velocitat d'energia. Aquesta taxa pot ser una conversió o una creació d'energia. Quan no hi ha reaccions nuclears, la potència és sempre la velocitat de conversió de l'energia. L'energia es mesura en watts. 1 watt és igual a 1 joule per segon. En els sistemes elèctrics, s'utilitza una unitat derivada del watt per mesurar la quantitat d'energia. Aquesta unitat és quilowatt-hora.
Quina diferència hi ha entre el poder i el treball?
• El treball representa la quantitat d'energia transferida quan es fa alguna cosa. La potència representa la rapidesa amb què es va transferir l'energia.
• El treball es mesura en joules mentre que la potència es mesura en watts.
• Un objecte pot tenir un valor per a la potència sense fer cap treball. Si l'objecte fa alguna feina, el valor de la potència no pot ser zero.
