A munka
A mechanikai munka fogalma visszavezethető az ember gyakorlati tevékenysége során megjelenő fáradságérzetre. Fiziológiai szempontból, egy test felemelésekor vagy elmozdításakor annál nagyobb munkavégzésről beszélünk, minél nagyobb erővel hatunk a testre, és minél nagyobb úton mozdítjuk el. Ilyen esetben a fizikában is munkavégzésről beszéltünk, de a mechanikai munka – mint fizikai fogalom – pontosabb meghatározást kíván.
Munka a kinetikában
A kinetikában értelmezett fizikai mennyiség, mely az energiaátadás egyik lehetséges formája. Mechanikai munka végzésekor egy test erőhatások általi gyorsítása vagy lassítása (folyamat) történik, mely során a test energiája (állapot) megváltozik. A klasszikus fizikában a kinetikus energiát egy adott mozgásállapot-változáshoz szükséges mechanikai munkából származtatják. Így e két mennyiség szorosan összefügg, sok jelenség értelmezésekor mindkettőt érdemes tárgyalni.
A munka kifejezést a köznapi értelemben sokféleképpen használjuk. Munkát végez, dolgozik mindenki, aki a foglalkozását űzi. Például a bolti pénztáros, a hivatalnok, a bútorszállító, az autóvezető, a tanár és az orvos. A tanárok, a diákok, az orvosok, a színészek szellemi munkát végeznek. Természetesen fizika órán a munkavégzés kifejezést csak olyan munka esetén használjuk, ami erőkifejtéssel jár. Ez azonban még mindig nem elég. Ha egy nehéz zsákot tartunk a vállunkon hosszú ideig, akkor elfáradunk, de fizikai értelemben a zsákon munkát nem végzünk.
A fizika megfogalmazása szerint az a test végez munkát, amelyik egy másik testre erővel hat és elmozdítja azt. Eszerint a munkavégzés annál nagyobb, minél nagyobb az erő és az erő irányába eső elmozdulás.
Fizikai értelemben
Fizikai értelemben akkor végzünk munkát, ha erő hatására az erő irányába elmozdulás jön létre. Ha tehát az elmozdulás merőleges az erőre, akkor nincs munkavégzés. Így ha az előbb említett nehéz zsákot, amelyre függőlegesen felfelé ható erőt fejtünk ki, sikerülne úgy vízszintes irányba mozgatnunk, hogy a zsák függőlegesen ne mozduljon el, akkor nem végeznénk munkát!
Vajon mitől függ a munkavégzés számértéke?
Ha egy testet magasabbra emelünk, akkor jobban elfáradunk, több munkát végeztünk.
Ha egy úton nehezebb testet kell vinnünk, akkor jobban elfáradunk, több munkát végeztünk.
Eszerint a munkavégzés annál nagyobb, minél nagyobb erőt fejtünk ki, minél hosszabb úton.
A munkavégzés számértéke az erő nagyságának, és az erő irányába eső elmozdulásnak a szorzatával egyenlő. Képlettel felírva W = F * s. A munka mértékegysége tehát N * m, amit Joule-nak hívunk, és J-vel jelölünk. Kiejtése nem egységes, a zsul, dzsul és dzsaul alakokkal is lehet találkozni.
