Ποιος είναι ο ορισμός της «εργασίας»;

Αν αναζητήσουμε τη λέξη “εργασία” στο λεξικό της ισπανικής γλώσσας, θα λάβουμε πολλές διαφορετικές έννοιες, μεταξύ των οποίων περιλαμβάνονται:

• Δράση και αποτέλεσμα στην εργασία.
• Κάτι που είναι αποτέλεσμα ανθρώπινης δραστηριότητας.
• Λειτουργία του μηχανήματος , του τεμαχίου, του εργαλείου ή του σκεύους που χρησιμοποιείται για κάποιο σκοπό.
• Η ανθρώπινη προσπάθεια εφαρμόστηκε στην παραγωγή πλούτου, σε αντίθεση με το κεφάλαιο.
• Το μέρος όπου εργάζεστε.
• Το γινόμενο της δύναμης από την απόσταση που διανύει το σημείο εφαρμογής του.

Ωστόσο, για ορισμένους επιστημονικούς κλάδους, η έννοια της εργασίας υπερβαίνει αυτούς τους ορισμούς. Αυτή η έννοια χρησιμοποιείται ευρέως, ειδικά στη φυσική και τη χημεία, καθώς αποτελεί μέρος αμέτρητων διαδικασιών και φαινομένων. Γενικά, η έννοια της εργασίας σχετίζεται και με τους ορισμούς της ενέργειας και της ισχύος.

Ενέργεια, δουλειά και δύναμη

Για να κατανοήσουμε τι ακριβώς είναι η εργασία, είναι απαραίτητο να εξετάσουμε πρώτα τους ορισμούς της ενέργειας και της ισχύος.

Ενέργεια

Η ενέργεια μπορεί να οριστεί ως η ικανότητα να κάνεις δουλειά . Στη φύση, η ενέργεια χρησιμοποιείται σε μεγάλο αριθμό καταστάσεων: για να μετακινήσετε ένα αντικείμενο, να ενεργοποιήσετε μια συσκευή, να εκτελέσετε ζωτικές λειτουργίες, να αυξήσετε ή να μειώσετε τη θερμοκρασία, μεταξύ άλλων.

Επομένως, ενέργεια θεωρείται η ικανότητα των σωμάτων να παράγουν αλλαγές στον εαυτό τους ή στους άλλους. Αυτές οι αλλαγές συμβαίνουν λόγω των αλληλεπιδράσεών τους και των μεταφορών ενέργειας που λαμβάνουν χώρα.

Η ενέργεια μπορεί να είναι θερμική, ηλεκτρική, χημική, κινητική, δυναμική, πυρηνική, ελαφριά κ.λπ. Μερικές από τις μονάδες που χρησιμοποιούνται για τη μέτρησή του είναι:

• Το τζάουλ (J): μία μονάδα J είναι περίπου ισοδύναμη με την ενέργεια που απαιτείται για την ανύψωση ενός σώματος 100 γραμμαρίων ύψους ενός μέτρου.
• Η θερμίδα (cal): ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να αυξηθεί η θερμοκρασία 1 g νερού κατά 1ºC. Η ισοδυναμία του σε joules είναι 1 cal = 4,18 J.
• Η κιλοβατώρα (kWh): Αυτό το μέτρο είναι η ενέργεια που αναπτύσσεται από ισχύ 1000 Watt κατά τη διάρκεια 1 ώρας. Η ισοδυναμία του σε joules είναι: 1 kWh = 3.600.000 J.

Η εξουσία

Η ισχύς είναι μια ποσότητα που συσχετίζει την εργασία που γίνεται με το χρόνο που χρειάζεται για να γίνει . Μπορεί επίσης να οριστεί ως ο ρυθμός με τον οποίο γίνεται η εργασία ή χρησιμοποιείται ενέργεια.

Σύμφωνα με το Διεθνές Σύστημα Μονάδων Μέτρησης, η ισχύς μετριέται σε watt (W), το έργο σε joules (J) και ο χρόνος σε δευτερόλεπτα (s). Για παράδειγμα, εάν παράγονται 100 τζάουλ εργασίας σε ένα δευτερόλεπτο, η ισχύς είναι 100 Watt.

ορισμούς εργασίας

Η εργασία είναι μια δραστηριότητα που χρησιμοποιεί μια δύναμη και κινείται προς την κατεύθυνση αυτής της δύναμης. Οι δυνάμεις είναι αλληλεπιδράσεις που συμβαίνουν μεταξύ των σωμάτων.

Η εργασία χρησιμοποιείται για τη μέτρηση των συνεπειών που προκαλούνται από τη δράση μιας δύναμης σε ένα σύστημα. Επομένως, το έργο μπορεί επίσης να οριστεί ως το μέτρο της δράσης που ασκούν οι δυνάμεις σε ένα σύστημα.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι για να μετρηθεί ως «έργο», η δύναμη πρέπει να προκαλέσει μια αλλαγή. Για παράδειγμα, αν σπρώξουμε ένα αυτοκίνητο, είναι προφανές ότι ασκείται δύναμη, αλλά αν δεν μπορεί να μετακινηθεί, το έργο θεωρείται μηδέν.

Είδη εργασίας

Υπάρχουν πολλά είδη εργασίας ανάλογα με τα είδη των δυνάμεων που χρησιμοποιούνται. Αυτά μπορεί να είναι:

• Βαρυτική εργασία: σε αυτό το είδος εργασίας παρεμβαίνει η δύναμη της βαρύτητας. Συμβαίνει όταν ένα αντικείμενο κινείται υπό τη δράση μιας βαρυτικής δύναμης.
• Ηλεκτρικό έργο: εδώ συμμετέχει η ηλεκτρική δύναμη και είναι το έργο που κάνει η εν λόγω δύναμη σε ένα φορτίο που κινείται από το σημείο Α στο σημείο Β.
• Εργασία πίεσης-όγκου: Αυτή είναι η εργασία που γίνεται από ορισμένα αέρια.
• Μηχανική εργασία: είναι αυτή που εκτελείται κατά την αλλαγή της θέσης των σωμάτων ή κατά τη μετακίνησή τους. Η ενέργεια που επιτρέπει τη μηχανική εργασία μπορεί να είναι:
  • Κινητική: αν αλλάζει η κίνηση των αντικειμένων. Η κινητική ενέργεια είναι η ενέργεια που διαθέτουν τα σώματα επειδή βρίσκονται σε κίνηση.
  • Δυνατότητα: εάν το ύψος των αντικειμένων τροποποιείται σε σχέση με το επίπεδο του εδάφους. Δυνητική ενέργεια είναι αυτή που «αποθηκεύεται» στα σώματα.

Πώς μετριέται η εργασία

Τόσο στη φυσική όσο και στη χημεία, η μηχανική εργασία εμφανίζεται πιο συχνά. Είναι ένα μέγεθος που μετριέται έμμεσα, επομένως, υπολογίζεται από τη δύναμη που ασκείται και τα αποτελέσματα που παράγει. Δεδομένου ότι το έργο είναι ίσο με το γινόμενο της δύναμης και την απόσταση που μετακινείται το αντικείμενο, μπορούμε να το μετρήσουμε χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:

t=F*d

όπου “t” είναι έργο, “F” είναι η αντίθετη δύναμη και “d” είναι η απόσταση.

Ένας άλλος τρόπος μέτρησης της μηχανικής εργασίας είναι:

t = m*a*d

όπου “m” είναι μάζα, “a” είναι η επιτάχυνση και “d” είναι η απόσταση.

Άλλα χαρακτηριστικά εργασίας

Η εργασία μπορεί να είναι θετική ή αρνητική. Αυτό εξαρτάται από ορισμένα χαρακτηριστικά, όπως:

• Εάν η δύναμη ασκηθεί στην ίδια κατεύθυνση με την κίνηση, το έργο είναι θετικό. Αυτό συμβαίνει όταν η εργασία ενός κινητήρα αυτοκινήτου τον αναγκάζει να κινηθεί προς την κατεύθυνση του ταξιδιού.
• Από την άλλη πλευρά, εάν η δύναμη ενεργεί προς την αντίθετη κατεύθυνση από την κίνηση, παράγεται αρνητικό έργο. Αυτή είναι η περίπτωση της εργασίας που εκτελείται από τα φρένα ενός αυτοκινήτου όταν προσπαθούν να σταματήσουν την κίνηση, ασκώντας μια δύναμη εναντίον του.

Βιβλιογραφία

Garcia Taravilla, ME; Martí Oliet, VM Generation και ανάκτηση ενέργειας. (2020). Ισπανία. Εκδόσεις 1.

Rivas, JM; Artero García, A. Ύλη και ενέργεια: επιστήμη, φυσική και χημεία. (1974). Ισπανία. Έβερεστ.

Prentice Hall. Κίνηση, δυνάμεις και ενέργεια. (1994). Ισπανία. Prentice Hall.

ΡΑΕ. Ισπανικό λεξικό. (2021). Διαθέσιμο στη διεύθυνση: https://dle.rae.es/trabajo

Πόροι ΤΠΕ Δουλειά και ενέργεια. (Κεφάλαιο 6). Δεκαπενθήμερο. Διαθέσιμο στη διεύθυνση: http://recursostic.educacion.es/newton/web/materiales_didacticos/EDAD_4eso_trabajo_energia/impresos/quincena6.pdf