Unità di lavoro: 19 fattori importanti ad essa correlati

Che cosa sono le unità di lavoro?

Unità di lavoro o unità di lavoro sono la quantità di lavoro svolto dall'oggetto quando una forza agisce sull'oggetto attraverso una distanza.

Joule (J) = Unità di lavoro nel Sistema internazionale di unità (SI). 

Formula di lavoro

"Il lavoro (W) di qualsiasi oggetto è uguale al prodotto della forza applicata (F) e lo spostamento (s) dell'oggetto."

W = F \\ast s

SI Unità di Lavoro

Le unità di lavoro dipendono da tre ingredienti chiave: forza, spostamento e causa. 

Perché una forza dichiari il lavoro svolto, è necessario uno spostamento dell'oggetto. 

Ogni nuova grandezza introdotta in fisica ha un sistema di misura chiamato “Unità SI. "  

Ad esempio, nel caso della forza, l'unità SI è Newton (abbreviato N), e per lo spostamento, è Metri (abbreviato m).

L'unità di misura o unità SI per forza e spostamento determina l'unità di misura o unità SI per il lavoro. 

Unità di lavoro
Formula delle unità di lavoro

Formula 1 Joule

1 Newton \\ast 1 metro = 1 Joule
1 N \\ast 1 m = 1 J
Un newton di forza che provoca uno spostamento di un metro equivale a un joule di Lavoro, noto come Formula 1 Joule. Pertanto, l'unità SI del Lavoro è Joule(J).

In quale unità si misura il lavoro? 

Dimensionalmente Newton-metro (Nm) viene talvolta utilizzato come unità di misura per il lavoro, ma può essere utilizzato anche come unità di coppia. Tuttavia, questo utilizzo non è generalmente incoraggiato dall'autorità SI.

Pertanto, il lavoro si misura in Joule.

Diverse unità di lavoro

Di seguito sono riportate le unità di lavoro non standard o diverse: 

piedi \\ast libbre

kg \\ast (m/s^2) \\ast m or

kg \\ast (m^2/s^2)

SI Base e Unità Derivate

Le unità SI classificate in due gruppi, cioè, unità di base ed unità derivate. 

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Sette unità di base SI (Credito immagine: Dono tramite Wikipedia)

Le unità di base sono le unità fondamentali e sono considerate gli elementi costitutivi del sistema, dove tutte le altre sono derivate dalle unità di base note come unità derivate. 

Le unità derivate possono essere dichiarate con la raccolta di unità di base e derivate.

Cos'è l'unità SI di forza e lavoro?

SI unità di forza è Newton (abbreviato N)

Come per Seconda legge del moto di Newton

"Una forza di 1 newton (N) che agisce sull'oggetto è uguale alla massa dell'oggetto (m) per la sua accelerazione (a)."

F = m \\ast a

Quindi, Newton(N) è l'unità di forza derivata dal SI.

Per saperne di più, leggi Concetto di forze e suoi vari tipi.

Allo stesso modo, Joule(J) deriva dall'unità di forza derivata SI e dall'unità base di spostamento SI. 

Pertanto, Joule(J) Europe è Unità derivata dal SI di lavoro.

Unità di lavoro nel sistema CGS  

L'unità di lavoro CGS è Molto (abbreviato erg).

Che cos'è un sistema CGS? 

CGS, una variante del sistema metrico; significa centimetro grammo secondo sistema di unità.

Relazione tra Joule ed Erg 

Joule è l'unità SI ed Erg è l'unità CGS del Lavoro. 

Relazione tra Joule e Dyne 

Dal 1 N = 10^5 dine

E altre ancora… 1 m = 100 cm = 10^2 cm

Quindi, 1 J = 1 N \\ast 1 m diventa,

1J = 10^5 * 10^2

Relazione tra Joule e Dyne data da, 

1 J = 10^7 dine*cm

Conversione di Joule in Erg

Da, 1 dine*cm = 1 erg

Quindi, la relazione tra Joule ed Erg è, 

1 J = 10^7 erg

Quali sono le altre Unità utilizzate per misurare il Lavoro? 

Alcune unità di lavoro utilizzate normalmente diverse sono: 

  • HP-h
  • Newton-metro
  • kW-h
  • piedi per libbra
  • litro-atm

Unità di lavoro Cruciverba

La possibile soluzione cruciverba per le “Unità di lavoro” è data da:

ERG

Traccia: Il tipo CGS di "unità" di "lavoro"

JOULE

Indizio Il tipo SI di 'unità' di 'lavoro'

ORA DI LAVORO

Traccia: Un'"unità" di tempo utilizzata nell'industria per misurare il "lavoro"

Qual è la formula dimensionale del lavoro?

Che cos'è la formula dimensionale? 

Quando una grandezza “X” dipende dalle dimensioni di base come Massa(M), Lunghezza(L), Tempo(T), Temperatura, corrente elettrica e intensità luminosa con rispettive potenze a,bec, la sua formula dimensionale è rappresentata :

 [M^a L^b T^c]

E gli esponenti a, b e c qui sono chiamati le dimensioni di "X".

Come trovare una formula dimensionale?

Ad esempio, la formula dimensionale per lo spostamento è [M^0 L^1 T^0] poiché ha solo una dimensione in lunghezza.

Dove, le dimensioni della forza sono massa(M)=1, lunghezza(L)=1 e tempo(T)=– 2. 

La formula dimensionale della forza è = [M^1 L^1 T^{-2}]

Poiché, Lavoro = Forza * Spostamento

Formula dimensionale per unità di lavoro calcolate come 

[M^1 L^1 T^{-2}] \\ast [M^0 L^1 T^0] = [M^1 L^2 T^{-2}]

Quali sono le unità di lavoro ed energia? 

SI e CGS unità di energia

L'unità SI dell'energia è Joule (J)

Il nome “Joule” è dato all'unità di Energia dopo lo scienziato inglese James Prescott Joule (1818-1889), che per primo comprese le proprietà dell'Energia.

L'unità CGS dell'energia è Erg (erg). 

Maggiori informazioni sull'energia: Nozioni di base sull'energia || Tipi di energia || Unità di energia

Perché l'energia e il lavoro vengono misurati utilizzando unità simili?

Relazione tra lavoro, forza ed energia

Una forza applicata può causare lavoro su un oggetto e un cambiamento nella sua energia, il che dimostra che lavoro ed energia sono strettamente correlati ai concetti di forza.

Pertanto, l'energia dell'oggetto misura la sua capacità di lavoro. 

Quindi, l'energia e il lavoro misurati usando lo stesso Joule(J) o Erg (erg) unità di lavoro. 

Applicazione delle unità di lavoro e di energia

In fisica puoi vedere queste applicazioni ovunque se viene utilizzata una forza e se viene eseguito un lavoro.

Che cos'è l'unità AC? 

Le unità AC sono note come unità di aria condizionata. Come suggerisce il nome, le unità Ac vengono utilizzate per raffreddare l'aria.

Cosa sono i componenti delle unità AC?

  • Un condizionatore esterno che ospita una batteria di condensazione, un ventilatore e un compressore.
  • Un'unità interna di aria condizionata che montano la batteria evaporante e il ventilatore per la circolazione dell'aria fredda.
  • Un termostato per controllare il funzionamento completo delle unità Ac.
  • Un tubo di rame che fa passare il refrigerante per fluire tra le unità AC interna ed esterna
  • Il condotto funziona consentire all'aria di circolare dall'unità interna AC agli altri spazi abitativi e al backspace.
  • Una valvola di espansione per regolare la quantità di refrigerante che entra nella serpentina dell'evaporatore

Principio di funzionamento delle unità AC 

Principi dell'aria condizionata

Il principio di funzionamento delle unità AC si basa su un ciclo termodinamico chiamato ciclo di refrigerazione:

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Ciclo di refrigerazione: 1) Serpentina Condensatore 2) Valvola di Espansione 3) Serpentina Evaporatore 4) Compressore. (Credito immagine: Inkscape by Ilmari Karonen tramite Wikipedia)

Il ciclo di refrigerazione viene effettuato variando la pressione e anche lo stato del refrigerante per assorbire o rilasciare calore. Il refrigerante ha quindi assorbito il calore dall'interno e poi lo ha pompato all'esterno.

La conservazione dell'energia

 “L'energia non può essere né creata né distrutta – solo convertita da una forma ad un'altra forma di energie”

Questa energia di conservazione è implementata in ac lavorando come,

'se hai dell'energia indesiderata nella tua stanza, non puoi liberartene completamente. Ma tutto quello che puoi fare è cambiare questa energia indesiderata in un'altra forma o spostarla all'esterno della stanza.'

Come funzionano le unità AC? 

Unità AC funzionanti

In primo luogo, quando il termostato rileva che la temperatura dell'aria deve abbassarsi e invia segnali alle unità interne ed esterne per l'accensione, inizia il processo di raffreddamento. Un ulteriore processo di condizionamento dell'aria prevede due azioni che si verificano contemporaneamente dalle unità interne ed esterne: 

Unità interna AC funzionante:  Questo è anche chiamato il "lato caldo" delle unità Ac.

  • La ventola dell'unità interna CA aspira prima l'aria calda dall'interno attraverso i condotti dell'aria di ritorno. 
  • L'aria passa ulteriormente attraverso il filtro dove si raccoglie la polvere. 
  • L'aria interna filtrata e riscaldata viene ulteriormente assorbita dalla serpentina dell'evaporatore fredda. 
  • Il ventilatore interno pomperà l'aria fredda. 

Unità esterna AC funzionante: Questo è anche chiamato il "lato freddo" delle unità Ac.

  • Il gas refrigerante proveniente dalle unità CA interne viene ulteriormente compresso prima di entrare in una batteria del condensatore di dimensioni considerevoli nell'unità CA esterna. 
  • All'interno l'aria calda viene rilasciata all'esterno come liquido.
  • Un grande ventilatore dell'unità CA esterna aspira l'aria esterna attraverso la batteria del condensatore respingendo l'aria calda interna che viene assorbita.

Come risultato finale, l'aria calda o umidità interna esce all'esterno e l'aria fredda rinfrescante ritorna all'interno dopo la rimozione o il ciclo continuo di aria calda dall'aria interna.

Tipi di unità AC

Esistono sei diversi tipi di unità AC e ciascuna progettata per uno spazio/un motivo aggiuntivo:

  • Centrali base aria condizionata
  • Unità c.a. senza condotto
  • Unità finestra AC
  • Unità portatile Unità AC
  • Unità ibride AC
  • Unità geotermiche per l'aria condizionata

Che cosa sono le unità Window AC?

Le unità Window AC vengono talvolta chiamate anche "Room AC units". È la forma più semplice di unità Ac che può essere spostata da una finestra all'altra.

L'unità Window Ac è un'unica scatola allegata a tutti i componenti con un termometro posizionato alla finestra. 

Come funzionano le unità Window Ac? 

Un'unità AC per finestre include gli stessi componenti essenziali e utilizza gli stessi principi del tipo principale di unità AC. La differenza significativa è che può essere installato all'interno di una parete. 

Che cos'è l'unità AC portatile?

Le unità Portable Ac sono simili principalmente alle unità Window Ac, ma la differenza è che si tratta di un sistema autonomo e può stare sul pavimento della stanza senza supporto esterno per spostarsi da qualsiasi luogo. 

Come funzionano i condizionatori portatili? 

La funzione principale delle unità Portable Ac è di aspirare aria calda all'interno e quindi elaborarla alla temperatura impostata eliminando il calore dall'aria calda interna e rilasciando l'aria fresca raffreddata all'interno.

Principio di funzionamento delle unità AC portatili

L'unità AC portatile funziona tirando l'aria calda dall'interno nell'unità AC e il motore raffredderà l'aria per la circolazione.  

Come risolvere i problemi comuni delle unità AC? 

Se le unità AC non si raffreddano o non funzionano:

  1. Controllare se il fusibile è bruciato o se l'interruttore automatico scatta.
  2. Assicurarsi che le unità CA complete siano collegate. Controllare l'unità CA esterna per determinare se il condensatore delle unità funziona correttamente.   
  3. Controllare se il termostato è impostato correttamente o impostare il termostato per raffreddare per vedere se questo è il problema o meno.
  4.  Se le unità AC continuano a non raffreddarsi, una bobina di unità potrebbe essere congelata o potrebbe esserci un problema con quel motore o compressore.

L'unità AC interna non funziona not 

La ventola dell'unità AC non funziona

  1. Se l'interruttore non è scattato, controllare se il filtro dell'aria interno è bloccato o meno. 
  2. Se trovi un blocco di ghiaccio sulla serpentina dell'evaporatore o sulle linee del refrigerante, lascialo sciogliere completamente. Se la ventola interna continua a non funzionare, potrebbe esserci la possibilità che la bobina si congeli. 
  3. Una bobina congelata richiede una chiamata di assistenza per riparare i contatti all'interno delle parti della ventola, come il relè della ventola, la cinghia della ventola o il motore stesso.

L'unità AC esterna non funziona 

La ventola dell'unità CA esterna non funziona 

Se la ventola dell'unità esterna non gira, controllare prima l'interruttore o la scatola dei fusibili. 

Se il ripristino delle unità CA complete non risolve i problemi, potrebbero esserci un paio di problemi:

Condensatore di avviamento non funzionante: Se il compressore dell'unità funziona bene, potrebbe esserci un problema con il condensatore, ad esempio sporco o ruggine potrebbero aver causato il blocco della ventola. Puoi provare a far funzionare o pulire il ventilatore spingendolo con dei bastoncini di legno, ma non usare la mano per avviare il ventilatore. Inoltre, non sforzarti di far funzionare la ventola poiché potrebbero esserci possibilità di bruciare il compressore, che è una riparazione costosa nelle unità CA. Se il problema persiste, è necessario sostituire il condensatore di avviamento delle unità chiamando un tecnico locale. 

Che cosa sono le unità di lavoro e potere? 

SI e CGS Unità di Potenza

L'unità di potenza SI è Watts (abbreviato W).

Come si confrontano unità di lavoro e potenza?  

"Potere definito come la quantità di lavoro svolto dall'oggetto diviso per il tempo necessario per eseguire quel lavoro."

Potenza (watt) = Lavoro (joule)/Tempo (secondi)

P=P/t

Quindi, l'unità di potenza CGS è Erg al secondo (erg/t)

La formula dimensionale per la potenza è calcolata come

[M^1 L^2 T^{-2}] \\ast [M^0 L^0 T^{-1}] = [M^1 L^2 T^{-3}]

Cos'è il Wattora? 

Watt, unità di misura della potenza; è definito come il consumo di 1J di lavoro in 1 sec. 

1 watt di potenza = (1 joule di lavoro) / (1 secondo di tempo)

Inoltre, il lavoro richiesto per produrre un watt di potenza per un secondo o dire "uno" watt-secondo (W⋅s),' che può definire un joule.

Applicazione delle unità di lavoro e di tempo

Formula di lavoro delle unità di durata 

Vediamo che c'è una relazione tra la durata (D), il Lavoro (W), e le sue unità di assegnazione (U).

Usando il Formula di programmazione,

Durata * Unità di assegnazione = Lavoro 

Per esempio 

Supponiamo per il completamento di qualsiasi nuovo progetto; dieci giorni equivalgono a 80 ore. Quando abbiamo assegnato l'attività 5 a una risorsa denominata Raj, il progetto ha applicato il 100% dell'orario di lavoro di Raj a questa attività.

80 ore (durata dell'attività) * 100% unità di assegnazione = 80 ore di lavoro

Applicazione delle unità di lavoro, tempo e potere

Come calcolare la bolletta elettrica? 

L'unità di misura della potenza elettrica è Chilowatt (kW).

Poiché l'energia è la capacità di lavoro svolto, il lavoro ha le stesse unità dell'energia – Joule.

Quindi, l'equazione di Potenza che può essere scritta in termini di Energia è: 

Energia (Joule) = Potenza (Watt) * Tempo (Secondi)

Questa equazione critica ci permette di calcolare quanta energia viene consumata nel contatore elettrico della nostra casa. 

Come si misura l'elettricità?

Per calcolare il consumo di elettricità di un particolare apparecchio o dispositivo elettronico, dovrai trovare le tre cifre seguenti:  

  1. La potenza dell'apparecchio
  2. Le ore medie di utilizzo dell'apparecchio al giorno
  3. Il prezzo da pagare per chilowattora (kWh) di elettricità
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Come leggere il contatore elettrico. (Credito immagine: wikiHow)

Supponiamo che un televisore da 150 W con un tempo di visione di 5 ore al giorno assorba un consumo energetico di 750 W all'ora al giorno. (150 \\ultimo 5 = 750).

Nota che un joule è un'unità per Energia, ed è anche misurato in altre unità di (potenza * tempo).

Qui, (potenza * tempo), noto anche come "kilowattora (kWh), l'unità di energia appare sulla nostra bolletta elettrica (750 \\ 1000 = 0.75).

Se la tua tariffa elettrica è del 20%/kWh, l'utilizzo del televisore ti costerà il 15% al ​​giorno (0.75 \\ultimo 0.2 = 0.15 ).

Infine, la bolletta elettrica mensile calcolata come 0.15 \\ast 30 = 4.5 kwh/mese o 4.5 unità/mese.

Che cos'è un'unità TENS?

 TENS sta per Stimolazione nervosa elettrica transcutanea.

Cosa fa un'unità TENS? 

Un'unità TENS è un dispositivo antidolorifico a batteria che funziona facendo passare la corrente elettrica leggera attraverso elettrodi con cuscinetti adesivi che collegano il dispositivo a un corpo umano. Questi piccoli impulsi elettrici trasmessi al corpo sono come piccole scosse elettriche che possono aiutare ad alleviare il dolore. 

La terapia TENS è efficace per:

  • Borsite
  • Artrite
  • tendinite
  • Chirurgia
  • Mal di testa

Principio di funzionamento dell'unità TENS 

Quando hai lesioni al tuo corpo, strofinare quell'area del corpo può ridurre temporaneamente il dolore.

teoria del controllo di gate propone un processo basato sul cancello tra il cervello e il nervo del midollo spinale. 

  1. Gli impulsi elettrici generati ad un'elevata frequenza di 90-130 Hz dal dispositivo TENS vengono trasferiti nel corpo umano. Questa corrente elettrica trasmessa stimola specifici nervi non portatori di dolore a modificare la percezione del dolore da parte del corpo umano, bloccandone la trasmissione al cervello. In effetti, piuttosto che segnali più dolorosi che il corpo riceve quando abbiamo lesioni, il cervello è impegnato a gestire i segnali di dolore che riceve rapidamente dal dispositivo TENS. 
  2. Gli impulsi elettrici generati a bassa frequenza di 2-5 Hz dalla TENS alzano il livello di endorfine, la sostanza chimica naturale antidolorifica del corpo. Questa endorfina agisce un po' come la morfina per fermare la percezione del segnale di dolore che il corpo riceve durante gli infortuni.

Effetti collaterali dell'unità TENS

La TENS è una terapia antidolorifica a basso rischio, ma tieni presente che non è sicura per tutti. Non utilizzare la TENS senza prescrizione medica se:

  • Hai un problema cardiaco o una malattia grave.
  • Hai un impianto elettrico/metallico.
  • Sei incinta/potresti essere incinta. 

DOMANDE FREQUENTI (FAQ)

Qual è il rapporto tra le unità di lavoro nei sistemi SI e CGS?

Ans: La relazione tra Joule ed Erg è 1 Joule = 107 unità di lavoro Erg.

Che cos'è la formula 1 Joule?

Ans: 1N \\ast 1m = 1J

Un newton di forza che provoca uno spostamento di un metro equivale a un joule di lavoro.

Che cos'è l'Unità di lavoro, se l'Unità di lavoro è un'unità fondamentale o derivata?

Ans:  L'unità di lavoro è un'unità derivata perché è derivata dall'unità di forza derivata SI e dall'unità base di spostamento SI. 

Cos'è la Formula Dimensionale per Lavoro, Pressione ed Energie?

Ans:

Formula dimensionale per il lavoro[M^1 L^2 T^{-2}]

Formula dimensionale per l'energia[M^1 L^2 T^{-2}]

Pressione = Forza / Area  

Formula dimensionale per la forza = [M^1 L^1 T^{-2}]

La dimensione dell'area è = [M^0 L^2 T^0]

Quindi, formula dimensionale per la pressione[M^1 L^{-1} T^{-2}]

In che modo il Lavoro influisce sull'Energia di un oggetto?

Ans: L'energia dell'oggetto misura la sua capacità di lavoro. Quando il lavoro viene svolto sull'oggetto, riceve energia e se il lavoro viene svolto dall'oggetto su un altro, trasferisce la sua energia a un altro oggetto.

Ans: Una forza sull'oggetto può causare quel lavoro svolto cambiando la sua energia. Anche il oggetto che possiede energia può esercitare una forza dall'altro, eccitato ad un altro oggetto.

Qual è la formula dell'unità di lavoro di spostamento? 

Ans: Durata (D) * Unità di assegnazione (U) = Lavoro (W). 

Qual è il rapporto tra Lavoro e Potere?

Ans: 1 watt di potenza = (1 joule di lavoro) / (1 secondo di tempo)

Come si calcola l'energia dalla potenza?

Ans: Poiché il lavoro ha le stesse unità dell'energia, l'equazione della Potenza che può essere scritta in termini di energia è: 

Energia (Joule) = Potenza (Watt) * Tempo (Secondi)

Come convertire kW in unità?

Ans: Se una lampadina da 100 Watt (W) viene mantenuta accesa per 10 ore, consumerà: [lattice](100 \ast 10 = 1000)[/lattice] Wattora = 1 kilowattora (kWH) = 1 unità (sul tuo contatore).

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