일의 정의와 단위

1. 일의 정의 공학에서 일의 정의는 다음과 같다. 물질에 힘의 방향으로 변위가 발생하였을 때 일을 하였다고 하며, 에너지의 한 형태가 일이다. 즉 일 = (힘) × (힘의 방향으로 이동한 거리)로서 W로 나타내며 단위는 Joule [J]이다. 그리고 밀폐계가 주위와 서로 역학적 평형을 유지하면서 체적변화가 일어 날 때 우리는 계와 주위간에는 일의 주고 받음이 이루어졌다고 말한다. 이와같이 일의 종류에는 변위일 (Displacement Work), 절대일, 팽창일 그리고 공업일로 구분한다. 만약에 힘의 방향으로 미소변위 dx가 있을 경우 일의 크기는 아래식과 같이 표현할 수 있다. 우리는 어떤 계가 한 일을 양(+ Positive)로 취급하고 계에 대하여 행하여진 일의 경우에는 음(-, negative)로 취급한다. 또한 어떤 물체에 힘을 가하여 변위가 발생하였을 때의 일을 변위 일이라고 하고 미소일량 δW는 다음식과 같이 표현한다. 압축성계가 행한 일을 알아 보자. 아래 그림에서 ...