Έργο, Ενέργεια, Ισχύς.

Σε τρέχουσα συζήτηση με το Γιάννη Κυριακόπουλο (εδώ) περί του έργου και της ενέργειας αποδείχθηκε (για άλλη μια φορά) ότι οι θέσεις μου δεν είναι κατανοητές. Γι΄ αυτό, και μετά από προτροπή του Γιάννη, αποφάσισα να κάνω ένα άρθρο που να διατυπώνονται οι θέσεις μου με σαφήνεια. Αν αυτό το κατάφερα, ας το κρίνουν οι αναγνώστες.
Το άρθρο σε .pdf εδώ.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
82 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Διονύσης Μάργαρης
11/03/2020 7:45 ΜΜ

Καλησπέρα Νίκο.

Ξέρω τη  διαφωνία σου για τη συσχέτιση έργου και ενέργειας και την προτίμησή σου για τον ορισμό ότι η ενέργεια είναι η ικανότητα παραγωγής έργου.

Οπότε δίνω και τον αντίλογο, ένα άρθρο του  Robert L. Lehrman:

Ενέργεια δεν είναι η ικανότητα παραγωγής έργου

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Βλέπω μεγάλη ποικιλία.

Από τον Ανδρέα.

Από το κείμενο του Νίκου.

Από το καλό άρθρο που επεσύναψε ο Διονύσης.

Από τον Αλεξόπουλο που λέει ότι "Ενέργεια υλικού σημείου είναι το έργο που μπορεί να παράξει".

Σε ποιον απευθύνεται ποια προσέγγιση;

Λέμε στους μαθητές ότι "Ενέργεια είναι η ικανότητα παραγωγής έργου";

Λέμε ότι "Η Ενέργεια ενός συστήματος είναι ίση με το έργο που πρέπει να προσφέρουμε ώστε να φέρουμε το σύστημα στην κατάσταση αυτήν";

Δεν ορίζουμε την Ενέργεια και την "περιγράφουμε" τοπικά και τμηματικά, όπως (περίπου) οι Χαλιντέυ-Ρέσνικ;

Μέχρι σήμερα (μπορεί να μου προταθεί καλύτερη προσέγγιση) μιλώ για ένα γινόμενο που ουδείς μπορεί να αυξήσει (χρυσούς κανών) και ασχολούμαι με το έργο. Λέω ότι δεν ορίζεται η Ενέργεια, πάντως όταν προσφέρουμε έργο 10J σε ένα σύστημα αυξάνεται η ενέργειά του κατά 10 J και το αντίθετο.

Μετά δείχνω ότι η Κινητική Ενέργεια είναι ίση με 0,5m.υ.υ και η βαρυτική δυναμική με m.g.h.

Ακολουθούν γενικότητες με ηλεκροκινητήρες, θερμικές μηχανές,ξύλα που τρίβονται μεταξύ τους. Κατάλαβα πως κάτι κατάλαβαν.

Ενδιαφέρουσα η συζήτηση, όμως δεν έχω σοβαρότερη πρόταση.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Νίκο:

Στη φυσική δεν υπάρχει έννοια που δεν θεμελιώνεται. Πως γίνεται να μετράμε ένα πράγμα και να έχουμε τύπους γι΄ αυτό, αν δεν το έχουμε θεμελιώσει;

Πως ορίσθηκε ο χρόνος;

Ως "αυτό που γράφει το ρολόι";

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Νίκο. Να προσθέσω στο πολύ ωραίο άρθρο σου και ένα αντίστοιχο του Παναγιώτη Κουμαρά, που βρίσκεται στην προσωπική σελίδα του Κώστα Παπαδάκη ( με την άδειά σου Κώστα…).

Τι διδάσκουμε για την ενέργεια
 

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Όχι δεν μπορείς. Μπορείς να συγκρίνεις, όχι να ορίσεις.

Όταν μου λες ότι έχω μάζα μεγαλύτερη 100 φορές από το κιλό δεν σημαίνει ότι όρισες τη μάζα.

Όταν μου λες ότι πέρασε χρόνος 10 φορές μεγαλύτερος από το δευτερόλεπτο δεν σημαίνει ότι όρισες τον χρόνο.

Όταν υπολόγισες ότι μια ενέργεια είναι 10J δεν σημαίνει ότι όρισες τι είναι ενέργεια.

Δες τι έγραψες πριν. Ο χρόνος ανάμεσα σε δύο γεγονότα είναι ίσος με το πλήθος των ταλαντώσεων….

Δηλαδή ορίζεται ο χρόνος ως πλήθος ταλαντώσεων;

Άλλο το "μετράται" και άλλο το "ορίζεται".

Η δύναμη μετράται και με δυναμόμετρο. Ορίζεται έτσι;

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης
11/03/2020 10:27 ΜΜ

Κατά τη γνώμη μου, στο λίγο χρόνο που έχουμε στην Α΄τάξη για να εισάγουμε την έννοια της ενέργειας και πρέπει να πάρουμε θέση, αφού στη συνέχεια θα χρησιμοποιούμε συνεχώς τον όρο, το σχολικό βιβλίο τη δίνει πολύ σωστά και περιεκτικά:

"Οι επιστήμονες ανέκαθεν αναρωτιόνταν με ποιον τρόπο θα μπορούσαν να υπολογίζουν την ενέργεια που μεταφέρεται από ένα σώμα σε ένα άλλο, ή που μετατρέπεται από μια μορφή σε μια άλλη. Απάντηση στον προβληματισμό αυτό μπορεί να δοθεί με την εισαγωγή της έννοιας του έργου.

Συνήθως, όταν συμβαίνει μεταφορά ή μετατροπή ενέργειας, εμφανίζεται δύναμη, η οποία μετακινεί το σημείο εφαρμογής της, (εξαίρεση έχουμε στην περίπτωση που ενέργεια μεταφέρεται λόγω διαφοράς θερμοκρασίας). Παραδείγματος χάρη η δύναμη από τον άνθρωπο και τον άνεμο στα δυο πρώτα παραδείγματα, ή το βάρος του σώματος στο τρίτο παράδειγμα. Το γινόμενο της δύναμης αυτής επί τη μετατόπιση του σημείου εφαρμογής της είναι ακριβώς ίσο με την ενέργεια που έχει μεταφερθεί ή έχει μετατραπεί σε άλλη μορφή."

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Το "θεμελιώνουμε" είναι δεόντως ελαστικό.

Ορίζεις το Joule ως 1Ν.1m. Μπορείς να πεις και διάφορα λόγια του τύπου:

-Ένα Joule είναι το έργο που παράγεται όταν δύναμη 1Ν ……

Αυτό σημαίνει ότι όρισες την ενέργεια;

Τότε να ορίσουμε τη μονάδα ροπής και έχουμε ορίσει την ροπή. Να πούμε ότι το φορτίο μετράται σε C και ορίσαμε το φορτίο.

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης
11/03/2020 10:59 ΜΜ

Νίκο Δ.Π. τι σημαίνει; Μήπως …Διπλός Πράκτορας;