Unità di misura del lavoro
Qual è l'unità di misura del lavoro?
In fisica si compie lavoro quando, in un sistema, una forza viene applicata ad un corpo per produrne o ostacolarne lo spostamento.
A partire da forza e spostamento è possibile calcolare il lavoro come prodotto scalare di questi due vettori. La formula per il calcolo del lavoro è pertanto la seguente:
L = F x s
Mentre forze e spostamento essendo identificati da modulo, direzione e verso sono grandezze vettoriali, il lavoro è dotato unicamente di modulo (positivo o negativo) ed è quindi una grandezza scalare.
Fatta questa breve ma indispensabile introduzione , passiamo ad analizzare l'unità di misura del lavoro.
Qual è l'unità di misura del lavoro?
Come detto, il lavoro è il prodotto di una forza per uno spostamento e quindi, da un punto di vista dimensionale, è il prodotto di Newton per metri:
[L] = N ∙ m
Tale unità di misura prende il nome di joule e viene indicata con il simbolo J.
Pertanto:
J = N ∙ m
Riassumendo
L'unità di misura del lavoro è il Joule, ottenuto dimensionalmente, dal prodotto Newton per metro. Il Joule è l'unità di misura del lavoro nel Sistema Internazionale.
Ricordando che:
N = kg ∙ m / s2
Si ha che:
Si compie lavoro di 1 J quando una forza di modulo 1 N è applicata per far compiere ad un corpo uno spostamento di 1 m.
Per capire quanto può valere un joule (J), è sufficiente pensare che esso equivale al lavoro necessario per alzare di un metro da terra un oggetto di massa 102 grammi.
1 Joule equivale al lavoro necessario per alzare di un metro da terra un oggetto di massa pari a circa 1 hg.
Un multiplo del Joule spesso utilizzato sia in fisica che in chimica è il kilojoule che viene rappresentato con il simbolo kJ e corrisponde a 1000 J, quindi:
1 kJ = 1000 J
Unità di misura del lavoro non facenti parte del Sistema Internazionale
Oltre al Joule, possono essere utilizzate - per il lavoro - altre unità di misura non facenti parte del Sistema Internazionale.
Le principali unità di misura e le rispettive conversioni con il Joule sono descritte qui di seguito.
1 joule equivale a:
- 1 W·s (watt per secondo)
- 1 N·m (newton per metro)
- 1 Pa·m³ (pascal su metro cubo)
- 6,24 · 1018 eV (elettronvolt)
- 107 erg
- 0,239 cal (calorie)
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