In de natuurkunde wordt arbeid verricht wanneer een kracht die op een voorwerp inwerkt ervoor zorgt dat het in de richting van de kracht beweegt. De verrichte arbeid wordt berekend als het product van de kracht en de verplaatsing van het voorwerp in de richting van de kracht. Het kan worden uitgedrukt als:

$$ W =Fd\cos\theta $$

waar:

- \(W\) is de verrichte arbeid (in joules, J)

- \(F\) is de uitgeoefende kracht (in newton, N)

- \(d\) is de verplaatsing van het object (in meters, m)

- \(\theta\) is de hoek tussen de kracht en de verplaatsing

Als de hoek \(\theta\) tussen de kracht en de verplaatsing 0 graden is (dat wil zeggen, de kracht wordt uitgeoefend in dezelfde richting als de verplaatsing), dan is de verrichte arbeid positief. Als \(\theta\) 180 graden is (dat wil zeggen, de kracht wordt uitgeoefend in de tegenovergestelde richting van de verplaatsing), is de verrichte arbeid negatief.

Hier is een vereenvoudigde uitleg:

- Als je tegen een voorwerp duwt en het beweegt in de richting waarin je duwt, doe je positief werk.

- Als je tegen een voorwerp duwt en het beweegt in de tegenovergestelde richting waarin je duwt, doe je negatief werk.

- Als je tegen een voorwerp duwt en het beweegt niet, dan verricht je geen werk.

Werk is een scalaire grootheid, wat betekent dat het alleen omvang heeft (hoeveel werk er wordt gedaan), maar geen richting. Het is belangrijk in de natuurkunde omdat je hiermee de energie kunt berekenen die naar of van een object wordt overgedragen wanneer er een kracht op wordt uitgeoefend.