はじめに
ここでは物理における仕事の定義を明らかにしたあと、その仕事の単位であるジュールについて説明をしていきます。
仕事の定義
とある物体にFという力を加えたときに、この物体が力を加えた向きと同じ方向にx移動するとします。このとき、
加えた力Fと移動距離xの積を、
この力が物体にした仕事と言い、
Wで表します。
つまり、『
W=Fx』 ということですね。
ちなみに物体にFの力を加えても全く動かないとき、力は仕事をしていないと言います。(
結果がでないと仕事をしたとは認められないわけですね。)
ジュールの登場
さてこの仕事Wですが、
J(ジュール)という単位を用いて表します。
1Nの力が働いて物体が力を加えた向きに1m動く時、この力のした仕事を1Jと定めています。
1J=1N×1m
例えば、物体に10Nの力を加えてその向きに2m物体を動かすときは、
10N×2m=20Jの力が必要になるということですね。