სამუშაოსა და სითბოს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ სამუშაო არის მოწესრიგებული მოძრაობა ერთი მიმართულებით, ხოლო სითბო არის მოლეკულების შემთხვევითი მოძრაობა.
მუშაობა და სითბო თერმოდინამიკის ორი ყველაზე მნიშვნელოვანი ცნებაა. სამუშაო და სითბო ძალიან ურთიერთდაკავშირებულია ერთმანეთთან, მაგრამ ისინი არ არიან სრულიად იდენტური. სამუშაოსა და სითბოს გაგების სწრაფვა უკან მიდის. ამ ორი კონცეფციის გასუფთავებით, კლასიკური თერმოდინამიკა გახდა ფიზიკის ერთ-ერთი "დასრულებული" დარგი. სითბოც და მუშაობაც ენერგიის ცნებებია. სითბოს და მუშაობის თეორიებს დიდი მნიშვნელობა აქვს თერმოდინამიკაში, ძრავის მექანიკასა და მანქანებში.
რა არის სამუშაო?
ფიზიკაში ჩვენ განვსაზღვრავთ სამუშაოს, როგორც ენერგიის რაოდენობას, რომელიც გადაიცემა მანძილის გასწვრივ მოქმედი ძალით. სამუშაო არის სკალარული სიდიდე, რაც ნიშნავს, რომ სამუშაოს მხოლოდ სიდიდეა, მიმართულება არ არსებობს. განვიხილოთ ობიექტი, რომელსაც ვათრევთ უხეშ ზედაპირზე. ობიექტზე მოქმედებს ხახუნა. მოცემული A და B წერტილებისთვის, მათ შორის არსებობს ბილიკის უსასრულო რაოდენობა, შესაბამისად, არსებობს უსასრულოდ ბევრი მარშრუტი უჯრის A-დან B-მდე გასასვლელად. თუ მანძილი, რომელსაც ობიექტი გადის, როდესაც მას გარკვეულ გზაზე ავიღებთ, არის s, ყუთზე ხახუნის შედეგად შესრულებული სამუშაო არის F.s, (მხოლოდ სკალარული მნიშვნელობების გათვალისწინებით). სხვადასხვა ბილიკებს განსხვავებული x მნიშვნელობები აქვთ. ამიტომ, შესრულებული სამუშაო განსხვავებულია.
სურათი 01: შესრულებული სამუშაო ობიექტის "s" მანძილზე გადაადგილებისას "F" ძალით
შეგვიძლია დავამტკიცოთ, რომ სამუშაო დამოკიდებულია გავლილ გზაზე, რაც ნიშნავს, რომ სამუშაო არის გზის ფუნქცია.კონსერვატიული ძალის სფეროსთვის შეგვიძლია შესრულებული სამუშაო ავიღოთ სახელმწიფოს ფუნქციად. SI სამუშაო ერთეულია ჯული, რომელსაც დაარქვეს ინგლისელი ფიზიკოსის ჯეიმს ჯოულის პატივსაცემად. CGS სამუშაო ერთეული არის ერგ. თერმოდინამიკაში, როდესაც ვამბობთ სამუშაოს, ჩვენ ჩვეულებრივ ვგულისხმობთ წნევის მუშაობას, რადგან შიდა ან გარე წნევა არის ძალის გენერატორი, რომელიც ასრულებს მუშაობას. მუდმივი წნევის სიტუაციაში შესრულებული სამუშაო არის P. ΔV, სადაც P არის წნევა და ΔV არის მოცულობის ცვლილება.
რა არის სითბო?
სითბო ენერგიის ფორმაა. შეგვიძლია გავზომოთ ჯოულში. თერმოდინამიკის პირველი კანონი ეხება ენერგიის შენარჩუნებას. მასში ნათქვამია, რომ სისტემას მიეწოდება სითბო უდრის ამ სისტემის შიდა ენერგიის ზრდას, პლუს სისტემის მიერ შესრულებულ სამუშაოს გარემოზე. ამრიგად, ეს გვიჩვენებს, რომ ჩვენ შეგვიძლია გადავიტანოთ სითბო სამუშაოდ და პირიქით.
სურათი 02: ცეცხლი წარმოქმნის სითბოს ენერგიას
გარდა ამისა, ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ სითბო, როგორც მოლეკულების ან ატომების შემთხვევითი მოძრაობის სახით შენახული ენერგია. სითბოს რაოდენობა სისტემაში დამოკიდებულია მხოლოდ იმ მდგომარეობაზე, რომელშიც არის სისტემა; ამიტომ, სითბო არის მდგომარეობის ფუნქცია.
რა განსხვავებაა სამუშაოსა და სითბოს შორის?
სამუშაო არის ენერგიის რაოდენობა, რომელიც გადაცემულია ძალის მიერ, რომელიც მოქმედებს მანძილზე, ხოლო სითბო არის ენერგიის ფორმა. სამუშაოსა და სითბოს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ სამუშაო არის მოწესრიგებული მოძრაობა ერთი მიმართულებით, ხოლო სითბო არის მოლეკულების შემთხვევითი მოძრაობა. გარდა ამისა, მუშაობა არის გზის ფუნქცია, მაგრამ სითბო არის მდგომარეობის ფუნქცია.
როგორც კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავება სამუშაოსა და სითბოს შორის, ჩვენ შეგვიძლია დავამტკიცოთ, რომ სამუშაო შეიძლება მთლიანად გადაიზარდოს სითბოდ, მაგრამ სითბო არ შეიძლება 100% გადაიზარდოს სამუშაოდ. უფრო მეტიც, სითბო ენერგიის ფორმაა, სამუშაო კი ენერგიის გადაცემის მეთოდია.სამუშაოსა და სითბოს შორის სხვაობის შესახებ ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა უფრო დეტალურ შედარებას იძლევა.
შეჯამება – სამუშაო წინააღმდეგ სითბო
მუშაობა და სითბო არის ცნებები, რომლებსაც ვიყენებთ როგორც ფიზიკაში, ასევე ქიმიაში. სამუშაო და სითბო ურთიერთდაკავშირებულია, თუმცა მათ შორის არის გარკვეული განსხვავებებიც. სამუშაოსა და სითბოს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ სამუშაო არის მოწესრიგებული მოძრაობა ერთი მიმართულებით, ხოლო სითბო არის მოლეკულების შემთხვევითი მოძრაობა.