Một hệ thống các hạt được xác định bởi nhiều chức năng hiện diện trong hệ thống. Một số hàm này là lực, độ dời, công, năng lượng, v.v… Một hàm thường có thể được suy ra dưới dạng hoặc từ một hàm khác được xác định cho hệ thống. Các chức năng có mối tương quan với nhau nên thường rất khó để phân biệt chúng.
Công việc và năng lượng là hai hàm vô hướng phụ thuộc vào nhau nhưng lại khác với nhau. Điều quan trọng là phải biết sự khác biệt giữa chúng để xác định một hệ thống hoàn chỉnh và chính xác.
Làm việc vs Năng lượng
Sự khác biệt giữa Công và Năng lượng là công được thực hiện phụ thuộc vào độ dịch chuyển và hướng của đối tượng được quan sát, trong khi năng lượng của đối tượng không phụ thuộc vào độ dịch chuyển hoặc hướng của đối tượng.
Công tác dụng lên vật là lực tác dụng lên vật gây ra sự thay đổi hướng và độ dời của vật. Công thực hiện đối với một vật có thể dương hoặc âm tùy thuộc vào mối quan hệ giữa hướng của lực và hướng của độ dời.
Năng lượng là khả năng của một đối tượng để trải qua công việc. Họ tạo ra hoặc tạo ra công việc trong một hệ thống với một đối tượng. Năng lượng của một vật không phụ thuộc vào hướng hay độ dời của vật. Có nhiều dạng năng lượng như năng lượng hóa học, năng lượng thế năng, năng lượng cơ học.
Bảng so sánh giữa công việc và năng lượng
| Các thông số so sánh | Công việc | Năng lượng |
| Nghĩa | Là lực tác dụng lên một vật để gây ra sự thay đổi hướng hoặc gây ra sự dịch chuyển của vật đó. | Đó là khả năng sản xuất hoặc tạo ra công việc. Nó là một chức năng của một hệ thống. |
| Từ nguyên | Nó đã được sử dụng từ năm 1826. Nó được đặt ra bởi nhà toán học người Pháp Gaspard-Gustave Coriolis. | Bắt nguồn từ từ ‘Energia’ trong tiếng Hy Lạp và đã được sử dụng kể từ khi Aristotle đưa ra thuật ngữ này vào năm 4BC. |
| Phương hướng | Công việc phụ thuộc vào phương hướng. Nếu lực tác dụng cùng chiều với chiều chuyển dời thì công là chiều dương và ngược lại. | Năng lượng không phụ thuộc vào hướng vì nó là một đại lượng vô hướng. |
| Dịch chuyển | Nếu vật không trải qua một độ dời nào thì công mà vật thực hiện được coi như bằng không kể cả khi vật đã đi được một quãng đường nhất định nhưng đã quay trở lại vị trí ban đầu. | Năng lượng không hoàn toàn phụ thuộc vào giá trị của độ dời. Vì vậy, ngay cả khi độ dời bằng không, thì năng lượng tác dụng cũng không cần thiết. |
| Phương trình | Phương trình cho giá trị số của công là, Công = lực x khoảng cách. | Có nhiều phương trình để tìm năng lượng vì có nhiều dạng năng lượng như năng lượng điện, năng lượng hóa học, v.v. |
Công việc là gỉ?
Công việc thực hiện được định nghĩa là lực tác dụng lên một vật thể để gây ra sự dịch chuyển và sự thay đổi hướng chuyển động của vật thể đó. Về cơ bản, nó cũng được sử dụng để đo năng lượng do ngoại lực truyền sang một vật thể để gây ra sự thay đổi trạng thái của vật thể đó.
Công việc được thực hiện trên một đối tượng phụ thuộc vào hướng. Nếu hướng của lực tác dụng trùng với hướng của lực chuyển gây ra thì công thực hiện là số dương. Nếu hướng của lực tác dụng ngược lại thì công thực hiện là âm.
Phương trình của công việc được thực hiện là,
công = lực x dịch chuyển
Đơn vị SI của công việc được thực hiện là Joules (J) nhưng người ta cũng có thể sử dụng N-m. Một jun được định nghĩa là 1 N của ngoại lực tác dụng để gây ra một độ dời trên 1m.
Ví dụ: đẩy một bức tường. Trong trường hợp này, công việc thực hiện bằng 0 vì không có chuyển vị. Đẩy một thùng carton từ A đến B. Có một công việc đã hoàn thành.
Năng lượng là gì?
Năng lượng là công suất của một vật để sinh ra ngoại lực lên vật. Năng lượng của một hệ các hạt luôn được bảo toàn. Vì vậy, nó tuân theo định luật bảo toàn năng lượng.
Đối với một hệ thống các hạt, năng lượng không thể được tạo ra cũng như không bị phá hủy. Nó phải thay đổi từ dạng này sang dạng khác. Do đó, có rất nhiều dạng năng lượng. Ví dụ: năng lượng cơ học, năng lượng hóa học và thế năng.
Mỗi loại năng lượng được sử dụng để xác định năng lượng được sử dụng trong các loại hệ thống khác nhau. Ví dụ: Năng lượng hóa học là năng lượng thu được từ các biến đổi hóa học của môi trường xung quanh. Mỗi loại năng lượng có các phương trình năng lượng khác nhau.
Phương trình của thế năng là, E = mghthe đơn vị SI của năng lượng cũng là J và cũng có thể được biểu diễn dưới dạng N-m (Newton-mét).
Sự khác biệt chính giữa công việc và năng lượng
- Hai thuật ngữ ‘công việc’ và ‘năng lượng’ có các định nghĩa khác nhau. Công được định nghĩa là lực tác dụng lên một vật. Lực tác dụng phải gây ra sự thay đổi hướng hoặc dịch chuyển của vật thể, chỉ khi đó công việc mới được thực hiện. Mặt khác, năng lượng được định nghĩa là khả năng sản xuất hoặc tạo ra công việc trên một vật thể. Nó là khả năng của một đối tượng để trải qua công việc.
- Nguồn gốc của hai từ cũng khác nhau. Thuật ngữ 'năng lượng' được Aristotle đưa ra vào năm 4BC. Nó được đặt ra từ từ 'Energia' trong tiếng Hy Lạp và đã được sử dụng kể từ khi thuật ngữ này được đặt ra. Mặc dù công việc và năng lượng là hai thuật ngữ gắn bó chặt chẽ với nhau, nhưng nguồn gốc của công việc đã được thực hiện muộn hơn nhiều. Nó lần đầu tiên được đặt ra bởi nhà toán học người Pháp Gaspard-Gustave Coriolis vào năm 1826.
- Năng lượng và công là đại lượng vô hướng, tức là độ lớn không phụ thuộc vào hướng. nhưng, công việc được thực hiện là phụ thuộc vào sự chỉ đạo. Nếu lực tác dụng cùng chiều với chiều chuyển dời của vật thì công thực hiện là chiều dương và ngược lại. Ở đây, mức độ của công việc được thực hiện không phụ thuộc vào phương hướng, mà là công việc được thực hiện. Năng lượng không phụ thuộc vào hướng.
- Đối với công việc được thực hiện trên một vật thể, vật thể đó phải trải qua sự dịch chuyển. Khi vật di chuyển được một quãng đường nhất định và trở về vị trí ban đầu, mặc dù khoảng cách đó không bằng 0, nhưng độ dịch chuyển của vật bằng không. Trong trường hợp này, công việc hoàn thành cũng bằng không. Năng lượng không hoàn toàn phụ thuộc vào độ dịch chuyển của vật.
- Phương trình tính mức độ công việc là,
Công = lực x độ dời.
Phương trình cho năng lượng khác nhau với các dạng năng lượng khác nhau. Đối với thế năng, phương trình là E = mgh trong khi, đối với động năng, phương trình là E = 1/2 kv ^ 2.
Sự kết luận
Năng lượng và công là hai chức năng khác nhau được sử dụng để xác định trạng thái của một hệ thống các hạt. Công là lực tác dụng để gây ra dịch chuyển trong khi năng lượng là công suất do một vật thực hiện.
