¿Cuál es la diferencia entre trabajo y energía?

El trabajo es una actividad que hacemos para lograr un resultado .

(es decir, la fuerza aplicada para mover un objeto)

Es un producto de la fuerza y la distancia , lo que resulta en el desplazamiento de un objeto.

[matemáticas] Trabajo = Fuerza × Distancia [/ matemáticas]

Se mide en Newton-metros (Nm)
La unidad SI para el trabajo es Joule (J)

1Nm = 1J

¡La energía es la capacidad de trabajo !

¿Alguna vez has intentado trabajar sin energía?

Por ejemplo, el calor transferido del sol a su helado hará que se derrita.

Se puede almacenar , transformar y se puede transferir .

Para medir la energía, consideramos la cantidad de energía transferida (utilizada) para hacer el trabajo. ¡Por lo tanto, la energía también se puede definir como el trabajo total realizado !
La unidad SI para la energía también es Joule (J) .

Resumen: el trabajo transfiere energía de un lugar a otro o de una forma a otra.

Quizás la forma más simple de ver esta importante pregunta es tratar la energía como trabajo almacenado . o pensar en el trabajo como creación de energía “en progreso “.

El trabajo se puede hacer ejerciendo una fuerza a través de una distancia, aplicando un campo magnético externo a un sistema de espín magnetizado, cambiando el número de partículas que experimentan un potencial químico fijo, o por muchos otros procesos que implican un cambio en un parámetro extenso (como posición) bajo la influencia de uno intensivo (como una fuerza). No hay un solo tipo de trabajo.

Del mismo modo, hay muchos tipos de energía almacenada : la energía cinética de una masa en movimiento, la energía potencial de una masa elevada en un campo gravitacional, la energía química del hidrógeno y el oxígeno antes de que reaccionen para producir agua, la energía electrostática de una carga batería o condensador, … la lista es interminable … y la energía máxima almacenada de la masa misma: E = mc ^ 2.

Otra característica de la energía que implica esa famosa ecuación es que tiene masa : el capacitor cargado es ligeramente más pesado que cuando se descarga, aunque esa diferencia de masa es probablemente demasiado pequeña para medirla en cualquier balanza. Entonces puedes pensar en el trabajo como la creación de masa , si quieres; pero hay una trampa: la energía se conserva . Cuando trabajas, tienes que extraer la energía de otra fuente, como la conversión química de ATP a ADP en tus músculos o la reducción de agua de un depósito alto a uno bajo bajo la influencia de la gravedad, disminuyendo así la energía potencial. de dicha agua al girar la rueda del molino para moler el grano, dejando atrás la forma de energía menos utilizada: el calor . El calor es menos útil porque está desordenado . Pero esa es otra historia …

Ambos conceptos utilizan las mismas unidades KMS SI. La energía en sí misma no puede crearse ni destruirse porque, como objeto de contención, no existe. Es una mera herramienta de conveniencia para las conversiones entre los gigantes industriales, como convertir un barril de petróleo a los kilovatios-hora de electricidad que puede proporcionar.
El trabajo, el trabajo mecánico, fue el concepto inicial, utilizando como se mencionó anteriormente:

Trabajo = Fuerza aplicada a un objeto para moverlo sobre una distancia.
Energía = masa * (velocidad de la luz) ^ 2, sin embargo, toda la masa tiene algún volumen, por lo que esta es una “Forma de punto” generalizada de la ecuación.

Según el teorema del trabajo cinético, el trabajo neto realizado es igual al cambio en la energía cinética,

W_net = delta KE .

Si dice que el trabajo es una forma de energía mecánica porque el trabajo es el producto de desplazamiento de fuerza, entonces ¿cuál es la fuente de esa energía mecánica? Los átomos tienen vibraciones. Los átomos se mueven en direcciones aleatorias. La energía cinética promedio de las partículas es directamente proporcional al gradiente de temperatura de un medio circundante.

KE = (3/2) kT , donde k es la constante de Boltzmann.

¿Qué es energía? La energía en sí misma puede ser constante, según la ley Conversación de energía. La energía no se puede crear ni destruir, pero se puede transformar en otras formas de energía.

Imaginemos que un objeto está en reposo. Cuando una fuerza ejerce sobre este objeto (si la fuerza es lo suficientemente fuerte como para moverlo), hay un cambio en KE Más específicamente, el trabajo es la medida del producto de desplazamiento de fuerza en la dirección de la fuerza, mientras que la energía es la capacidad necesaria para lograr el trabajo

En resumen, el trabajo y la energía se unen y no se pueden definir por separado.

Espero eso ayude.

Malik, has recibido excelentes respuestas: la respuesta del profesor Brewer es muy informativa. No puedo agregar a la información dada.

No obstante, ¿puedo sugerir que cuando realice una consulta como esta, se tome el tiempo para refinar sus términos a los significados que está haciendo su consulta?

Aquí sus términos son “trabajo” y “energía”. Edito bastante en mi trabajo, y la semántica es crucial. El trabajo y la energía tienen múltiples significados, en algunos casos son sinónimos y en algunos casos antónimos, dependiendo de significados específicos.

Verifique un diccionario de sinónimos y encontrará trabajo = músculo = energía (entre otros). La mayoría de las respuestas saltaron a la física (y yo también asumí eso). Pero, ¿eso es lo que querías? O, ¿buscabas distinguir sobre una base más coloquial? Por ejemplo, “se necesita mucho trabajo para resolver la teoría del campo cuántico” frente a “se necesita mucha energía para resolver la teoría del campo cuántico”; “Para llegar al Super Bowl, se pone mucho trabajo en práctica” y “para llegar al Super Bowl, se pone en práctica mucha energía”.

Incluso en física, la energía tiene múltiples significados: cinética o estática o potencial o superficial, etc. El trabajo puede significar acción aplicada o acción por la mecánica. Definir sus términos conducirá a respuestas refinadas. ¡Sigue preguntando!

Si tomamos cualquier objeto, podría haber fuerzas actuando sobre él en una dirección diferente. Pero cuando la fuerza neta (o la fuerza resultante, es decir, la suma de todos los componentes de la fuerza que actúan en diferentes direcciones) provoca algún movimiento hacia el objeto, decimos que se realiza algún trabajo sobre el objeto.

Y el trabajo es lo que causa un cambio en la energía de ese objeto. Llevará el objeto de un nivel de energía al otro. A modo de ejemplo, si la fuerza neta aplicada sobre un objeto le causa algún movimiento, decimos que el trabajo realizado sobre el objeto provoca un cambio igual en la energía cinética del objeto. Y así, denotamos el trabajo realizado como la diferencia entre la energía del objeto después y antes del trabajo realizado.

Esta es la razón por la cual el trabajo generalmente está representado por una unidad de energía (Joule, J).

Ellos no son los mismos. En el sistema imperial, el trabajo es pie libras, que es una fuerza que actúa a través de una distancia. La potencia es la tasa de trabajo o libras-pie / minuto (vatios o caballos de fuerza). La energía es el poder gastado durante un período de tiempo, como caballos de fuerza-horas, o las personas pagan su factura de electricidad: http: // kilovatios-hora . Para decirlo en términos algo menos técnicos: el trabajo es un trabajo realizado, por ejemplo, levantar peso a una altura. La potencia es la tasa de trabajo, por ejemplo, levantar un peso rápidamente. La energía es el trabajo total realizado o realizado, tasa por tiempo (p. Ej., Tasa de trabajo por cuánto tiempo se realiza, las unidades de tiempo pueden cancelarse); Es el trabajo total realizado.

Tenga en cuenta que la energía es lo que paga en su factura de electricidad, generalmente medida en kilovatios-hora (KwH).

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Aquí hay una analogía con suerte útil.

Puede gastar dinero en efectivo o puede tener una compensación bancaria, ambos son dinero.

La energía es saldo bancario, el trabajo es dinero en efectivo gastado.

Cuando empujas una caja, estás gastando energía, en otras palabras, trabajando en la caja. La caja gana energía cinética del trabajo realizado en ella.

Al igual que cuando le das dinero a alguien, su saldo bancario aumenta, el tuyo disminuye.

En términos simples, el trabajo es la energía gastada cuando se ejerce una fuerza para moverse una distancia.

Entonces, si tiene que ejercer una fuerza para empujar un bloque a través del piso, está trabajando contra la fricción. Si está levantando un libro del piso para ponerlo sobre una mesa, entonces está trabajando contra el campo gravitacional de la tierra.

La forma real en que la energía comienza y termina como es un asunto diferente.

Entonces, en el primer ejemplo, la energía comienza como energía potencial química en la glucosa en la sangre. Esta energía se gasta trabajando contra la fricción y terminará como energía térmica en el medio ambiente.

En el segundo ejemplo, la energía comienza de la misma forma, pero termina como energía potencial almacenada en el campo gravitacional entre la tierra y el libro (con algunas pérdidas, por supuesto).

Entonces, el trabajo no es realmente una energía (aunque tiene las unidades de energía), sino que es una medida de cuánta energía se convierte de un tipo a otro durante un proceso.

si alguna fuerza trabaja en cualquier objeto para mover un punto a otro punto que se llama trabajo.
si el punto es el mismo, entonces el trabajo sería ZARO.ex- superficie equipotencial.
ENERGÍA-
la energía es la capacidad de hacer trabajo. Debe tener energía para realizar el trabajo.

En Física, una Fuerza funciona en un cuerpo que resulta en un cambio de energía del cuerpo (es posible que desee leer esta oración nuevamente)

La relación entre el trabajo realizado en un cuerpo y su energía cinética está muy bien captada por Teorema de la energía cinética del trabajo.

Este teorema esencialmente dice que si se ejerce una fuerza sobre un cuerpo, la fuerza funciona sobre el cuerpo (a menudo se describe como un producto de punto de Fuerza y ​​desplazamiento). Entonces este trabajo realizado es igual a la diferencia entre KE final y KE inicial.

o Trabajo realizado por una fuerza, W = KE (final) – KE (inicial)

Para dar un ejemplo, digamos que una bola de pie de masa 2 Kg es pateada por una fuerza de 10 N y su velocidad cambia de 0 m / sa 8 m / s y causa un desplazamiento de 6.4 m, entonces la siguiente ecuación conectará los números:

KE inicial = cero

KE final – 1/2 X 2 X 8 (sq.) = 64 J

W = Trabajo realizado = Fd = 10 X 6.4 = 64 J

Si la ecuación W = KE (f) – KE (i) es correcta, los números deben encajar bien. Veamos poniendo los valores que hemos calculado arriba.

W = KE (f) – KE (i)

64 = 64 – 0, lo cual es cierto.

De hecho, puede usar esta ecuación para encontrar una variable desconocida. Entonces, si no se conocía el desplazamiento d, podríamos haber usado esta ecuación para encontrarlo

Puedes ver este video de The Science Cube para entenderlo mejor.

Enlace Encuentra cómo cambiar en KE = Trabajo realizado (Teorema de energía cinética del trabajo) # 3

Acceda a la biblioteca de videos completa en The Science Cube

Una cuestión de suerte. qué definición se determinó primero.

Como en la década de 1700 la ciencia mecánica se desarrolló por primera vez fue: El trabajo, tal como lo definió una Fuerza, se movió una distancia paralela que aprendimos.

Unidad inglesa pie-libra. tirar una libra una distancia de un pie. Joule métrico = 1 Newton * un metro. pero la fuerza y ​​el movimiento tienen que ser paralelos. Se requiere matemática vectorial.

para convertir inglés a métrico: una masa de un kilogramo pesa alrededor de 2.2 libras o 9.8 Newtons en la gravedad terrestre local debido a la aceleración por gravedad de 9.8 m / seg ^ 2 o 32 pies / seg ^ 2 cerca de la superficie de la tierra.

entonces joule es aproximadamente 1/5 N / pd * 3 pies / metro. observe que las unidades de distancia y fuerza se cancelan a unidades menos. una libra de pie es de aproximadamente 2 julios ((3/5)) (compruebe que la conversión con cuidado me estoy haciendo viejo y tonto) Nt es más pequeña que la libra pero el medidor es más grande que el pie.

todas las demás unidades de energía se desarrollan DESPUÉS de la definición de trabajo. Como nuevo subestimación de la física, las calorías del calor son energía, los vatios * seg. Son energía eléctrica. (carga * cambio de voltaje). La teoría de Einstein incluye E = MC ^ 2 ¡AMBOS lados “E” y “MC ^ 2” son lo MISMO! diferentes formas de escribir

La energía NO existe por sí misma. NOR es propiamente de misa.

El concepto actual en relatividad es “energía de masa”, algo único que toma diferentes formas dependiendo de cómo lo medimos.

como yo lo entiendo BS física, ingeniero retirado.

¡La física es Phunn pero es simple!

El trabajo es un tipo de transferencia de energía, la energía es lo que se transfiere.

Específicamente, el trabajo es energía transferida de un sistema físico a otro por medio de una fuerza que mueve una masa a través de una distancia.

Por ejemplo, un gas caliente en un cilindro sellado por un pistón que está sujeto en su lugar contiene energía térmica y ejerce una fuerza sobre el pistón, pero no se está trabajando porque la fuerza no se mueve. Digamos que el pistón está unido a un peso que se elevaría si el pistón se moviera libremente: todavía no se realiza ningún trabajo porque el peso es estacionario. Se mantiene en su lugar mediante la abrazadera del pistón, que no hace ningún trabajo, ni gasta energía, más de lo que el piso de una habitación tiene que gastar energía para sostenernos.

Dado que el cilindro tendrá cierta conducción de calor a través de él, el gas tenderá a enfriarse con el tiempo, y para mantenerlo caliente deberá agregarse energía continuamente para compensar esta pérdida. Por lo tanto, se está gastando energía pero no se está trabajando porque no se transfiere energía de un sistema a otro por una fuerza en movimiento.

De la misma manera, si haces una flexión y te mantienes en la cima estás gastando energía, pero si no te estás moviendo, entonces no se está trabajando porque no se transfiere energía de un sistema a otro.

Ahora, en el caso del pistón, si liberamos la abrazadera y permitimos que se mueva, la fuerza que ejerce el gas caliente funcionará: la energía térmica del gas se convertirá en energía potencial gravitacional del peso a medida que se mueve hacia arriba . Dado que la energía térmica se transfiere fuera del gas, ya que funciona en el pistón y el peso, se enfría.

Del mismo modo, cuando te levantas en una posición de dominadas, estás trabajando transfiriendo energía química en tus músculos a la energía potencial gravitacional de tu cuerpo a medida que aumenta.

Entonces, esta pregunta es un poco como preguntar: “¿Cuál es la diferencia entre agua y flujo?” El agua (energía) es la capacidad de fluir (hacer el trabajo). Flujo (trabajo) es el movimiento del agua (energía). La analogía no es perfecta, porque hay muchos otros tipos de transferencia de energía que no implican trabajo, pero en lo que respecta a esto, puede ser útil para comprender la diferencia.

El trabajo es una causa y el cambio en la energía es un efecto.

Específicamente, el trabajo cambia (o intercambia) energía, y el cambio en energía es igual al trabajo realizado en o por un sistema.

Una cantidad de trabajo distinta de cero siempre da como resultado un cambio en la energía de cualquier trabajo realizado. Sin embargo, un cambio de energía distinto de cero no siempre requiere que se haya trabajado en el sistema que experimentó un cambio de energía. La energía de un sistema puede cambiar como resultado del calor, es decir, la transferencia de energía a través de la radiación, conducción o convección.

En términos más simples

Trabajo: – La transferencia de una cierta cantidad de energía con la ayuda de una fuerza se llama trabajo. Y si se está considerando el tiempo, entonces es trabajo realizado por unidad de tiempo.

Energía: – La energía se deriva de la palabra griega energia que significa cualquier “Actividad u operación”. La capacidad de hacer trabajo se llama energía.

¿Alguna pregunta más? ¡Siéntete libre de preguntar! ; )

El trabajo generalmente se define como ejercer una fuerza sobre una diferencia. La energía es lo que se necesita para hacer el trabajo. Naturalmente, la fuerza * distancia tiene dimensiones de energía. La energía puede ser la energía cinética de un objeto en movimiento o energía potencial gravitacional, electromagnética o nuclear. La energía química es básicamente energía potencial electromagnética y el calor es la energía cinética de las partículas individuales.

La energía es la entrada de movimiento en una masa para hacer que cambie su estado de movimiento (para hacer que cambie su impulso); el trabajo es la energía gastada para causar este cambio de estado de movimiento de esta masa (o digamos que causa el cambio de impulso de esta masa).

Entonces cuantitativamente ellos (energía y trabajo) son lo mismo; aunque la energía significa la causa de este cambio de este estado de masa de existencia / movimiento, mientras que el trabajo significa el efecto / resultado de este cambio de este estado de masa de existencia / movimiento.

Entonces, la cantidad de trabajo realizado es la energía gastada (o digamos el cambio de energía de esta masa): W = ∆E.

El proceso del trabajo realizado para hacer este cambio de existencia / estado de movimiento de esta masa es la fuerza F = ∆E / ∆t aplicada en la dirección del cambio de movimiento / cambio de momento de esta masa para el desplazamiento de x, W = Fx.

El trabajo es el producto de un componente de una fuerza sobre un objeto multiplicado por el desplazamiento del objeto mientras la fuerza se ejerce en la dirección del desplazamiento. El trabajo es escalar. El trabajo se realiza en algo o por algo. … En la mayoría de los escenarios clásicos, el trabajo cambiará la energía cinética o potencial.

El trabajo se realiza cuando una fuerza actúa a cierta distancia. Este trabajo realizado por la fuerza en un cuerpo da como resultado un cambio en la energía del cuerpo. Esta energía ayuda al cuerpo a hacer algo.
Por el contrario, cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo, el trabajo realizado por la fuerza para llevar el cuerpo a un estado específico es el mismo independientemente del proceso que haya sufrido. Esto exclama que el trabajo realizado por la fuerza debe dar como resultado un cambio de propiedad en el cuerpo. Esta propiedad se llama energía.
Existen otras dos formas adicionales además del trabajo para producir un cambio en la energía del cuerpo, que incluyen el flujo de masa y la transferencia de calor.
Además, la energía es una propiedad, el trabajo no lo es.