力
* 定義: 力は、オブジェクトを加速させる可能性のあるプッシュまたはプルです。
* 測定単位: ニュートン(n)
* 測定方法:
* スプリングスケールの使用: このデバイスは、スプリングがそれに適用される力に比例して伸びるという事実を利用しています。 スプリングに力をかけ、スケールを読んでください。それがニュートンの力です。
* フォースセンサーの使用: これらは、力を直接測定する電子デバイスです。多くの場合、物理学者や正確な力の測定が必要なアプリケーションで見つかります。
エネルギー
* 定義: エネルギーは仕事をする能力です。運動エネルギー(運動のエネルギー)、ポテンシャルエネルギー(貯蔵エネルギー)、熱エネルギー(熱)など、さまざまな形があります。
* 測定単位: ジュール(j)
* 測定方法:
* 作業を間接的に使用する: 作業は、力に距離を掛けたものとして定義されます(w =f * d)。適用された力とそれが適用される距離を知っている場合、実行された作業を計算できます。これは、伝達されるエネルギーに相当します。
* 熱量計の使用: 熱量計は、化学または物理的なプロセス中に放出または吸収される熱エネルギーを測定するために設計されたデバイスです。
* 特定のエネルギー方程式の使用: 運動エネルギー(KE =1/2 *mV²)やポテンシャルエネルギー(PE =MGH)など、異なる形態のエネルギーを計算する特定の方程式があります。
力とエネルギーの間の接続
力とエネルギーは密接に関連しています:
* 作業: 前述のように、作業(ジュールで測定)は、力が距離にわたって作用するときに行われます。
* 運動エネルギー: オブジェクトの運動エネルギーは、その速度に直接関連しています(これは力によって引き起こされる加速の結果です)。
* ポテンシャルエネルギー: ポテンシャルエネルギーは、力によって運動エネルギーに変換できます。たとえば、地面の上に保持されているボールには、重力のために落ちるために運動エネルギーに変換される重力ポテンシャルエネルギーがあります。
キーテイクアウト
力はプッシュまたはプルですが、エネルギーは仕事をする能力です。それらは仕事を通してリンクされていますが、それらは異なる測定単位を持つ明確な概念です。