¿Cuál es la relación entre trabajo y energía?

El teorema del trabajo y la energía establece que el trabajo es igual al cambio en la energía cinética, como se menciona a continuación, pero esa no es toda la historia.

Para una explicación un poco más larga de esto, el trabajo se define como la fuerza multiplicada por el desplazamiento (si la fuerza no está totalmente en la dirección del desplazamiento, entonces agregamos el coseno del ángulo entre la fuerza y ​​el desplazamiento para tomar solo el componente de la fuerza que actúa en la dirección del desplazamiento).

La energía, por otro lado, es la capacidad de hacer trabajo. Esto incluye tanto la energía cinética como la energía potencial (y otros tipos de energías, pero nos centraremos en la energía mecánica, potencial y cinética). Cuando un objeto se mueve y tiene masa, tiene energía cinética, y el teorema de la energía del trabajo establece que el cambio en la energía cinética será igual al trabajo realizado (la energía requerida para hacer el trabajo).

Sin embargo, la energía potencial también es el potencial para hacer trabajo, por lo que también está relacionado con el trabajo. Podemos combinar estos tipos de energías en energía mecánica total: TME = KE + PE. Pero acabamos de decir que las diferencias en energía serán iguales al trabajo, por lo que podemos decir que la energía mecánica total final será: [matemática] TME_ {f} = W_ {ext} + TME_ {i}, [/ matemática ] que podemos reorganizar:

[matemáticas] W_ {ext} = TME_ {f} – TME_ {i} [/ matemáticas]

donde W es el trabajo realizado por fuerzas externas.

W = E2-E1 se podría decir si desea ser exacto. Más descuidado, también puede tomarlos con el mismo significado W = E.

Verá, en física, las personas a menudo tienden a olvidarse de los signos y las diferencias deltas que con frecuencia no son tan importantes. O todos los físicos saben de lo que estás hablando o no importa (a veces, sin embargo, existen grandes misterios aún inexplorados en estos signos abandonados, como en la óptica geométrica donde no hay ningún sistema de coordenadas, solo se miden las distancias positivas. Esto lleva a una imagen muy triste de lo que realmente es posible en este campo, pero ese es otro tema).

En el campo de energía / trabajo es bastante claro: el trabajo es la diferencia de energía que una fuerza tiene que poner en un sistema para cambiar su energía de un estado con energía E1 a un estado con energía E2. En muchos casos, el sistema vuelve al estado 1 después de un tiempo, liberando la misma cantidad de energía que la radiación, el movimiento o el calor. El trabajo de Sísifo es un ejemplo perfecto para eso. O la absorción y emisión de luz a través de un átomo (la luz ES esta diferencia de energía allí, el electrón excitado es piedra sísifo, el objeto que obtiene la energía).

Entonces, ¿por qué al físico no le importa este Delta específico? ¿Por qué no importa si dices W = E o W = -E o W = Delta E = E2-E1? Es porque te enfocas en las diferencias de energía todo el tiempo. De hecho, hasta que llegue a QFT no hay energía fija real de un sistema. Por ejemplo, Einstein encontró una energía adicional que cada sistema tiene, la energía de su masa E = mc ^ 2, que solo se cambia cuando el sistema se está volviendo muy rápido o se divide un átomo. Por lo tanto, si no hay energía fija, todo lo que le queda para trabajar son las diferencias de energía para que pueda omitir fácilmente el Delta. Los físicos son muy vagos (o se podría decir: eficientes) sobre estas cosas.

Para ser medible, el trabajo implica el gasto de una cantidad medible de energía aplicada a un trabajo específico durante un período de tiempo, si se mide principalmente. De lo contrario, en segundo lugar, es la medida del cambio en algún estado de alguna masa y el registro de este cambio a lo largo del tiempo para ver si el cambio aún se está acelerando o ha alcanzado su punto máximo y ha dejado de cambiar, lo que puede implicar el momento en que se aplicó la fuerza . Cuanto más sepa sobre la naturaleza de la fuerza involucrada, menos suposiciones tendrá que hacer, acercarse a la fuerza real aplicada y el tiempo en que se aplicó y la tasa de cambio de la fuerza durante ese tiempo.

Necesitas energía para realizar el trabajo, la energía es una especie de moneda que pones en una máquina para que funcione 🙂

El trabajo es como poner energía para ser utilizada en algo 🙂

Ambos tienen unidades de Joule (Energía), pero el trabajo es “energía en acción”.

El trabajo y la energía tienen las mismas unidades. La unidad SI para ambos es el Joule. La definición de Joule es El trabajo realizado cuando una fuerza de un newton mueve el punto de su aplicación una distancia de un metro en la dirección de la fuerza. Conversión de unidades – Wikipedia

Salud.

Existe un teorema “simplista” en la mecánica introductoria que nos dice que el trabajo neto (es decir, total) realizado en un objeto es igual al cambio en la energía cinética de ese objeto.

El trabajo puede definirse como el cambio de energía. El trabajo y la energía se miden en julios.

El trabajo es la energía que cambia de una forma a otra. Un objeto en un lugar alto tiene energía potencial. El trabajo se realiza solo cuando se cae, cuando PE se convierte a KE.

El trabajo es igual al cambio de energía cinética.

La definición de energía es la capacidad de hacer trabajo. Entonces, el trabajo es la acción de usar energía y la energía puede venir del trabajo.

En pocas palabras, la energía es la capacidad de hacer trabajo.

Tienen las mismas unidades.

La relación entre el trabajo y el nrg es que el trabajo ocupa casi todo tu nrg y para muchas personas da muy poco a cambio además de un estilo de vida básico.