Enerjiye Karşı Kuvvet
Kuvvet ve enerji hem klasik hem de göreli mekanikte iki temel kavramdır. Bu tür alanlarda üstünlük sağlamak için bu terimlerin net bir yorumuna sahip olmak önemlidir. Bu yazıda iki kavramın, kuvvet ve enerjinin temellerini, benzerliklerini ve son olarak farklılıklarını tartışacağız.
Enerji
Enerji, sezgisel olmayan bir kavramdır. "Enerji" terimi, işlem veya faaliyet anlamına gelen Yunanca "energeia" kelimesinden türetilmiştir. Bu anlamda enerji, bir faaliyetin arkasındaki mekanizmadır. Enerji doğrudan gözlemlenebilir bir büyüklük değildir. Ancak dış özellikler ölçülerek hesaplanabilir. Enerji birçok biçimde bulunabilir. Kinetik enerji, termal enerji ve potansiyel enerji bunlardan birkaçıdır. Özel görelilik teorisi geliştirilene kadar enerjinin evrende korunan bir özellik olduğu düşünülüyordu. Kuantum mekaniği ile birlikte görelilik teorisi, enerji ve kütlenin birbirinin yerine geçebileceğini gösterdi. Bu, evrenin enerji – kütle korunumuna yol açar. Bu niceliklerin ikisi de maddenin iki biçimidir. Ünlü E=mc2 denklemi bize m kütle miktarından elde edilebilecek enerji miktarını verir. Ancak nükleer füzyon veya nükleer fisyon sunulmadığında, bir sistemin enerjisinin korunduğu düşünülebilir. Kinetik enerji, cismin hareketlerine neden olan enerjidir; potansiyel enerji cismin yerleştirildiği yerden, termal enerji sıcaklıktan dolayı ortaya çıkar.
Kuvvet
Kuvvet, fiziğin tüm formlarında temel bir kavramdır. En temel anlamda, dört temel kuvvet vardır. Bunlar yerçekimi kuvveti, elektromanyetik kuvvet, zayıf kuvvet ve kuvvetli kuvvettir. Bunlar aynı zamanda etkileşimler olarak da bilinir ve temas etmeyen kuvvetlerdir. Bir nesneyi iterken veya herhangi bir iş yaparken kullandığımız günlük kuvvet temas kuvvetidir. Kuvvetlerin her zaman çiftler halinde hareket ettiğine dikkat edilmelidir. A nesnesinin B nesnesi üzerindeki kuvveti, B nesnesinin A nesnesi üzerindeki kuvvetine eşit ve zıttır. Bu, Newton'un üçüncü hareket yasası olarak bilinir. Kuvvetin ortak yorumu “iş yapabilme yeteneğidir”. Unutulmamalıdır ki iş yapmak için bir kuvvet gereklidir, ancak her kuvvet mutlaka iş yapmaz. Bir kuvvet uygulamak için bir miktar enerji gereklidir. Bu enerji daha sonra kuvvetin uygulandığı nesneye aktarılır. Bu kuvvet ikinci nesne üzerinde çalışır. Bu anlamda kuvvet, enerjiyi aktarmanın bir yöntemidir. Klasik mekanik esas olarak Sir tarafından geliştirilmiştir. Isaac Newton. Onun üç hareket yasası, tüm klasik mekaniğin temelidir. İkinci yasada, bir cisme etki eden net kuvvet, cismin momentumunun değişim oranı olarak tanımlanır.
Kuvvet ve enerji arasındaki fark nedir?
• Enerji, bir şeyleri çalıştırma veya etkinleştirme yeteneğidir, kuvvet ise bir enerji aktarma yöntemidir.
• Kapalı bir sistemin enerjisi ve kütlesi korunur, ancak kuvvet için böyle bir korunum yoktur.
• Kuvvet vektörel bir büyüklükken enerji bir skalerdir.
