I fysikk, energi er definert som mengden arbeid som kan utføres med kraft, mens makt er definert som hastigheten der arbeid utføres.
Energi | Makt | |
---|---|---|
Definisjon | Energi er kapasiteten til å gjøre arbeid. Energi er strøm integrert over tid. | Makt er hvor mye arbeidet er gjort, eller energi overføres. |
Enhet | joules = watt-sekunder eller joule = Newton-meter | watt = joules / sekund |
Felles symbol (er) | W | P |
Eksempel | Jeg forlot en 60W lyspære på i 30 dager, som økte min elektriske regning med 43,2 kWh (kilowatt-timer). | Bilens batteri kan gi 500 ampere med 12 volt, som tilsvarer 6 kW strøm. |
Det er forskjellige former for energi. Disse inkluderer kinetiske, potensielle, termiske, tyngdekraftige, elektromagnetiske, lyd, lys og elastiske. Energiformen er avhengig av referanserammen, og kan omdannes til andre former. For eksempel er potensiell energi avhengig av objektets posisjon, mens kinetisk energi er energien som kreves for å akselerere en gjenstand til en bestemt hastighet og så videre.
Ulike kraftformer kan være elektrisk kraft, hvilken hastighet er elektrisk energi overført av en krets, menneskelig kraft og optisk kraft.
Ulike enheter kan brukes til å konvertere en form for energi til en annen. For eksempel konverterer et batteri kjemisk til elektrisk energi, kjemisk eksplosjon omdanner kjemisk energi til kinetisk og termisk energi og så videre. Strøm kan ikke konverteres eller transformeres.
Selv om det ikke er mulig å måle energi direkte, kan det utførte arbeidet defineres og måles. Metodene innebærer bruk av en kalorimeter som måler varmen absorbert eller frigjort i kjemiske reaksjoner eller fysiske endringer, termometer som måler temperatur eller bolometer som brukes til å måle intensiteten av stråling. Energi generert kan lagres, mens strømmen ikke kan.
Siden kraft er energi per tidsenhet, kan det i teorien beregnes etter måling av energien som brukes per sekund. Ved beregning av det virkelige strømforbruket til en elektrisk enhet, er det viktig å måle spenningen som er påført og strømmen forbrukes, med tanke på strømmen som blir spaltet i kretsen.
Energi er vanligvis målt i Joules, de andre enhetene inkluderer ergser og kalorier. Kraften måles i Watts, som er Joules per sekund, eller ergs per sekund. Maskinen er vanligvis beskrevet ved sin effektvurdering, jo høyere tall er jo kraftigere maskinen.
SI basenheter og SI-avledede enheterKraft er en energi per tidsenhet. Som en endringshastighet for arbeid som er gjort eller energien til et delsystem, er strømmen:
hvor P er makt, W er arbeid og t tiden er inne.