Energia ja jõu erinevus

Energia vs jõud

Jõud ja energia on nii klassikalises kui relativistlikus mehaanikas kaks põhimõistet. Nendes valdkondades silma paistmiseks on oluline neid mõisteid selgelt tõlgendada. Selles artiklis käsitleme kahe mõiste, jõu ja energia põhialuseid, nende sarnasusi ja lõpuks nende erinevusi.

Energia

Energia on mõiste, mis pole intuitiivne. Mõiste “energia” on tuletatud kreekakeelsest sõnast “energeia”, mis tähendab operatsiooni või tegevust. Selles mõttes on energia tegevuse taga mehhanism. Energia ei ole otseselt vaadeldav kogus. Kuid seda saab arvutada, mõõtes väliseid omadusi. Energiat võib leida mitmel kujul. Kineetilist energiat, soojusenergiat ja potentsiaalset energiat võib nimetada vaid mõneks. Kuni spetsiaalse relatiivsusteooria väljatöötamiseni arvati, et energia on universumis säilinud omadus. Relatiivsusteooria koos kvantmehaanikaga näitasid, et energia ja mass on omavahel asendatavad. See annab aluse universumi energiasisalduse säilitamiseks. Mõlemad kogused on mateeria kaks vormi. Kuulus võrrand E = mc² annab meile energiakoguse, mille võib saada m massimassist. Kui tuumasünteesi või tuumalõhustumist ei esitata, võib siiski pidada süsteemi energia säästlikuks. Kineetiline energia on energia, mis põhjustab objekti liikumisi; potentsiaalne energia tekib objekti asetamise kohast ja soojusenergia tekib temperatuurist.

Jõud

Jõud on põhiline mõiste kõigis füüsika vormides. Kõige põhilisemas mõttes on neli põhijõud. Need on gravitatsioonijõud, elektromagnetiline jõud, nõrk jõud ja tugev jõud. Neid nimetatakse ka interaktsioonideks ja need on kontaktivabad jõud. Igapäevane jõud, mida me kasutame objekti tõukamisel või mis tahes töö tegemisel, on kontaktjõud. Tuleb märkida, et jõud tegutsevad alati paarikaupa. Objektil A esinev jõud objektil B on võrdne ja vastupidine objektil B jõud objektil A. Seda nimetatakse Newtoni kolmandaks liikumisseaduseks. Jõu levinud tõlgendus on „võime teha tööd“. Tuleb märkida, et töö tegemiseks on vaja jõudu, kuid iga jõud ei pea tingimata tööd tegema. Jõu rakendamiseks on vaja teatud hulgal energiat. Seejärel kantakse see energia objektile, millele jõud rakendatakse. See jõud töötab teisel objektil. Selles mõttes on jõud energia edastamise meetod. Klassikalise mehaanika töötas välja peamiselt härra. Isaac Newton. Tema kolm liikumisseadust on kogu klassikalise mehaanika alus. Teises seaduses määratletakse objektile mõjuv netojõud kui objekti impulsi muutumise kiirus.