Werk in de natuurkunde

In de natuurkunde, werk wordt gedefinieerd als de energie overgebracht naar of van een object door een toegepaste kracht die ervoor zorgt dat het object bewegen. In eenvoudiger termen wordt werk verricht wanneer een kracht een verplaatsing veroorzaakt.

Sleutelpunten over werk:

* richting is belangrijk: De kracht moet een component hebben in de richting van de verplaatsing. Als de kracht loodrecht staat op de verplaatsing, wordt er geen werk gedaan.

* Energieoverdracht: Werk is een manier om energie over te dragen. Positief werk betekent dat energie aan het object wordt toegevoegd, terwijl negatief werk betekent dat energie van het object wordt weggenomen.

* Scalaire hoeveelheid: Werk is een scalaire hoeveelheid, wat betekent dat het alleen de grootte heeft, niet op richting.

formule voor werk:

* werk (w) =kracht (f) x verplaatsing (d) x cosine (θ)

waarbij θ de hoek is tussen de kracht en de verplaatsing.

werkeenheden

De standaard werkeenheid In het internationale systeem van eenheden (SI) staat de Joule (J) . Eén joule is gelijk aan het werk dat wordt gedaan door een kracht van een Newton die over een afstand van één meter werkt.

Andere werkeenheden zijn onder meer:

* erg: 1 erg =10⁻⁷ joules

* voet-pond: 1 voet-pond =1.3558 Joules

* kilowattuur (kWh): 1 kWh =3,6 x 10⁶ joules

Voorbeeld:

Stel je voor dat je een doos over de vloer duwt. U brengt een kracht van 10 newton (N) en de doos beweegt 5 meter (m) aan. Het werk is:

* w =f x d x cos θ

* w =10 n x 5 m x cos 0 ° (ervan uitgaande dat de kracht in dezelfde richting is als de verplaatsing)

* w =50 J

Daarom heb je 50 joules aan het werk op de doos gedaan.