วิทยาศาสตร์มีบทบาทในทุกส่วนของโลก ในทุกสิ่ง ในทุกกิจกรรมของมนุษย์หรือในธรรมชาติ ทุกอย่างมีสาระสำคัญของวิทยาศาสตร์อยู่ในนั้น วิทยาศาสตร์มีสามสาขาหลัก ได้แก่ ฟิสิกส์ เคมี และชีววิทยา
ฟิสิกส์มีทฤษฎีทางเทคนิคและเชิงปฏิบัติมากกว่า ซึ่งสามารถเห็นได้ในชีวิตประจำวัน การเคลื่อนไหวของร่างกายมนุษย์ หรืออะไรก็ได้ มันให้ทุกจุดที่เกี่ยวข้องของการเคลื่อนไหวที่เกี่ยวกับธรรมชาติ แรง ฯลฯ..
วิทยาศาสตร์ถือเป็นวิชาที่ใช้งานได้จริงมากที่สุดตลอดกาล เนื่องจากเชื่อในสิ่งที่มีอยู่ในจักรวาล ไม่ใช่ความคิดสมมุติฐาน วิทยาศาสตร์ไม่ใช่เรื่องใหม่สำหรับโลก แต่ยังคงมีอยู่ตั้งแต่ยุคแรกๆ ของมนุษย์ ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการยอมรับ
งาน vs พลัง
ความแตกต่างระหว่างงานและกำลังคือปริมาณและอัตราพลังงานที่ใช้ งานและอำนาจอาจดูคล้ายกันเนื่องจากทั้งสองเกี่ยวข้องกับพลังงาน แต่มีความแตกต่างกันในแง่ของวิทยาศาสตร์
ตารางเปรียบเทียบระหว่างงานกับกำลัง (ในรูปแบบตาราง)
พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | งาน | พลัง |
---|---|---|
นิยามในแง่ของพลังงาน | ต้องการพลังงาน | พลังงานที่ใช้ไป |
สูตร | W = F * D | P = W / T |
หน่วย SI | จูลส์ (เจ) | วัตต์ (W) หรือแรงม้า (แรงม้า) |
ใช้ในชีวิตประจำวัน | ใช้น้อย | ใช้งานมากขึ้น |
ปัจจัยที่ส่งผลต่อ | แรงและการกระจัด | งานและเวลา |
งานคืออะไร?
งานคือปริมาณพลังงานที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายวัตถุจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง คำจำกัดความของงานแตกต่างจากที่กำหนดไว้เป็นประจำ เช่นเดียวกับงานประจำ ถูกกำหนดให้เป็นกิจกรรมบางอย่างของบุคคล
หน่วย SI ของงานคือจูล (J) งานที่ทำยังสามารถกำหนดเป็นผลคูณของส่วนประกอบของแรงในทิศทางของการกระจัดและขนาดของการกระจัด งานที่ทำคือพลังงานที่ถ่ายโอน
งานที่ทำโดยแรง 1 นิวตันในการเคลื่อนวัตถุผ่านระยะ 1 เมตรในทิศทางของแรง มีปัจจัยบางประการที่ส่งผลต่อการทำงาน ได้แก่
- แรง – สามารถกำหนดได้ว่าเป็นการผลักและดึงวัตถุใดๆ ให้เป็นมวลเพื่อเปลี่ยนความเร็วและความเร่งของมัน ควรมีแรงผลักดันให้งานสำเร็จลุล่วง ถ้าแรงที่กระทำต่อวัตถุเป็นศูนย์โดยไม่คำนึงถึงสถานะของวัตถุ งานที่ทำโดยแรงนั้นถือเป็นศูนย์
- การกระจัด – เป็นปริมาณเวกเตอร์ที่ให้ระยะห่างระหว่างตำแหน่งเริ่มต้นกับตำแหน่งสุดท้ายของวัตถุที่เคลื่อนที่ หากการกระจัดของวัตถุใดๆ ที่ทำขึ้นเนื่องจากแรงกระทำเป็นศูนย์ งานที่ทำจะเป็นศูนย์ด้วย
งานที่ทำโดยแรงโน้มถ่วงบนวัตถุถือเป็นศูนย์ เนื่องจากวัตถุสัมผัสกับแรงเป็นศูนย์เมื่อมุมของการกระจัดอยู่ในแนวตั้งฉากกับทิศทางของแรง ในการคำนวณงานที่ทำในวิชาฟิสิกส์มีสูตรอยู่
W = F * D
- W – งานเสร็จแล้ว
- F – แรง
- D – การกระจัด
ตัวอย่างงานบางส่วน ได้แก่ ผลักรถในแนวนอนจากที่พัก ยิงกระสุน หนังสือตกจากโต๊ะ เดินขึ้นบันได เลื่อยไม้ ฯลฯ ตัวอย่างเหล่านี้นำมาจากสถานการณ์ในชีวิตปกติ ซึ่งทำให้คำจำกัดความของงานเหมาะสม
อำนาจคืออะไร?
กำลังคืออัตราของการทำงาน สามารถกำหนดเป็นอัตราการใช้พลังงาน คำจำกัดความในฟิสิกส์ของอำนาจค่อนข้างแตกต่างจากที่ใช้ในบริบทในชีวิตประจำวัน
หน่วยกำลัง SI คือ วัตต์ (W) ในกรณีของเครื่องจักรหรือยานยนต์ หน่วย SI จะแตกต่างกัน ซึ่งกำหนดเป็นแรงม้า (hp) วัตต์สามารถเห็นได้ในชีวิตประจำวันเป็นหน่วยของไฟฟ้าเช่นกัน อันเป็นนัยว่ามีการใช้ไฟฟ้าซึ่งเป็นพลังงานรูปแบบหนึ่ง
อำนาจกำหนดว่างานจะเสร็จเร็วแค่ไหน โดยเชื่อมโยงกับงาน แต่กำลังใช้ในชีวิตปกติมากกว่าเมื่อเทียบกับการทำงาน กำลังไฟฟ้า หมายถึง อัตราการทำงานที่สามารถทำได้ช้าหรือเร็ว
กำลังจะถูกกำหนดโดยสองปัจจัย: งานและเวลา กำลังถูกกำหนดให้เป็นอัตราของพลังงานที่ใช้ไป ดังนั้นเมื่อคำนวณพลังงานแล้ว มันขึ้นอยู่กับงานและเวลาที่ใช้ในการทำให้สำเร็จ
มีพลังงานเฉลี่ยซึ่งหมายถึงพลังงานที่ใช้ไปหารด้วยเวลาทั้งหมดที่ใช้ ปริมาณงานโดยเฉลี่ยที่ทำหรือแปลงพลังงานต่อหน่วยเวลา สามารถคำนวณกำลังในทางฟิสิกส์โดยใช้สูตรคือ
P = W / T
- P – พลังงาน
- W – งาน
- T – เวลา
พลังงานสามารถเปลี่ยนแปลงได้เพื่อวัดกำลังมาตรฐาน โดยจะคำนวณ ณ เวลาที่กำหนดหรือโดยการคำนวณกำลังเฉลี่ย ตัวอย่างของอำนาจคือ หลอดไฟขนาด 60 วัตต์ใช้พลังงาน 60 จูล หรือรถยนต์คันเร่งที่ทำงานและสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงปริมาณมาก เป็นต้น
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างงานและกำลัง
บทสรุป
งานและอำนาจเป็นของคู่กัน ทั้งสองมีความจำเป็นในชีวิตประจำวัน ความหมายและคำจำกัดความของพวกเขาค่อนข้างแตกต่างในทางฟิสิกส์มากกว่าการใช้ในชีวิตประจำวัน การใช้อำนาจอย่างไม่ต้องสงสัยมีมากขึ้นในชีวิตปกติ