Explicamos o que é a força de acordo com a física, como ela é medida e que outros conceitos ela envolve. Trabalho positivo e negativo. Energia e potência.
Um trabalho envolve alterar o estado de um corpo em movimento.O que é trabalho em física?
Dentro físico, é entendido por trabalho para a mudança no estado de movimento de um corpo produzido por um força de uma dada magnitude ou, o que é o mesmo, será equivalente ao Energia necessário movê-lo de forma acelerada.
É uma quantidade escalar representada pelo símbolo W (de Trabalhos, em inglês), expresso em unidades de energia, ou seja, em Joules (J) de acordo com o Sistema internacional. Isso porque se trata basicamente de um trânsito de energia e, pelo mesmo motivo, não pode ser calculado como um aumento de trabalho, nem pode ser simbolizado por ΔW.
Para que ele trabalho ocorre, deve haver uma força aplicada, um produto de deslocamento de sua ação, e a força deve ter um componente ao longo de ditadeslocamento.
O cálculo de trabalho irá responder a várias formulações pelomecânica clássico, relativístico ouquantum.
Trabalho positivo e negativo
O trabalho Ocorre, por exemplo, quando um homem empurra um veículo sem combustível pela rua ou quando uma máquina hidráulica levanta uma pesada caixa de madeira. Para calculá-lo, então, deve-se considerar a força aplicada (com seu respectivo sentido) e a distância percorrida pelo corpo em movimento.
Assim, é possível falar em dois tipos de trabalho: positivo e negativo.
- Trabalho positivo. Ocorre quando a força aplicada vai na mesma direção do deslocamento do corpo, produzindo um aceleração positivo.
- Trabalho negativo. Ocorre quando a força aplicada vai na direção oposta ao movimento do corpo, podendo produzir uma aceleração ou desaceleração negativa.
Poder
Da mesma forma, poder é a relação entre o trabalho realizado e o tempo que levou para realizá-lo. É representado pela letra P e é medido em watts (1 watt = 1 J / seg.) E responde à fórmula: P = W / Δt.
É por isso que, por exemplo, um adulto é mais poderoso do que uma criança, pois pode erguer um determinado corpo com mais força do que a criança.
Medimos a potência em Watts (que corresponde a um Joule por segundo, ou seja, um Joule é o trabalho necessário para produzir um Watt de potência em um segundo). Devemos também considerar o conceito de eficiência dentro da física, que se refere ao desempenho dentro de um processo e é obtido a partir da relação entre energia útil e energia investida. A energia que é perdida forma calor no ambiente.
Energia
Energia é entendida como a capacidade de um corpo ou massa para realizar trabalho depois de ter sido submetido à força. Entende-se que sem energia não é possível trabalhar.
A energia de um corpo está relacionada à sua velocidade ou posição. É por isso queenergia potencial, que é o que um corpo possui quando está a uma certa altura em relação a um sistema de referência, doenergia cinética, que é a energia possuída por um corpo em movimento.
A unidade pela qual a energia é medida (o mesmo que o trabalho) é o Joule (ou Joule). Um Joule representa a quantidade de trabalho realizado por uma força constante de 1 Newton, ao longo de uma distância de 1 metro na mesma direção da força.
Também é possível medir a energia por calorias (um Joule equivale a 0,24 calorias).