Perbedaan utama antara kerja dan panas adalah bahwa kerja adalah gerakan teratur dalam satu arah sedangkan panas adalah gerakan acak molekul.
Kerja dan panas adalah dua konsep termodinamika yang paling penting. Kerja dan kalor sangat berkaitan satu sama lain, tetapi keduanya tidak persis sama. Pencarian untuk memahami kerja dan kalor sudah dimulai sejak lama. Dengan dua konsep ini dibersihkan, termodinamika klasik menjadi salah satu bidang "selesai" dalam fisika. Baik panas dan kerja adalah konsep energi. Teori kalor dan kerja memiliki arti penting dalam termodinamika, mekanika motor, dan permesinan.
Apa itu Kerja?
Dalam fisika, kita mendefinisikan usaha sebagai jumlah energi yang dipindahkan oleh gaya yang bekerja melalui jarak. Usaha merupakan besaran skalar, artinya hanya ada besaran untuk usaha, tidak ada arah. Pertimbangkan sebuah objek yang kita tarik pada permukaan yang kasar. Ada gesekan yang bekerja pada benda. Untuk titik A dan B yang diberikan, jumlah jalur yang tidak terbatas ada di antara mereka, oleh karena itu, ada banyak rute untuk mengambil kotak dari A ke B. Jika jarak yang ditempuh objek ketika kita mengambilnya di jalur tertentu adalah, s, usaha yang dilakukan oleh gesekan pada kotak adalah F.s, (hanya dengan mempertimbangkan nilai skalar). Jalur yang berbeda memiliki nilai x yang berbeda. Oleh karena itu, pekerjaan yang dilakukan berbeda.
Gambar 01: Usaha yang dilakukan selama memindahkan benda sejauh “s” dengan gaya “F”
Kita dapat membuktikan bahwa usaha bergantung pada lintasan yang ditempuh, yang berarti usaha merupakan fungsi lintasan. Untuk medan gaya konservatif, kita dapat mengambil pekerjaan yang dilakukan sebagai fungsi keadaan. Satuan kerja SI adalah Joule, dinamai untuk menghormati fisikawan Inggris James Joule. Satuan kerja CGS adalah erg. Dalam termodinamika, ketika kita mengatakan pekerjaan, biasanya kita merujuk pada pekerjaan tekanan, karena tekanan internal atau eksternal adalah generator gaya yang melakukan pekerjaan. Dalam situasi tekanan konstan, usaha yang dilakukan adalah P. ΔV, di mana P adalah tekanan dan V adalah perubahan volume.
Apa itu Panas?
Panas adalah salah satu bentuk energi. Kita bisa mengukurnya dalam Joule. Hukum pertama termodinamika adalah tentang kekekalan energi. Menyatakan bahwa kalor yang disuplai ke suatu sistem sama dengan pertambahan energi dalam sistem itu ditambah kerja yang dilakukan oleh sistem terhadap sekitarnya. Jadi, ini menunjukkan bahwa kita dapat mengubah panas menjadi kerja, dan sebaliknya.
Gambar 02: Api menghasilkan Energi Panas
Selanjutnya, kita dapat mendefinisikan panas sebagai energi yang tersimpan sebagai gerakan acak molekul atau atom. Jumlah panas dalam suatu sistem hanya bergantung pada keadaan sistem itu; oleh karena itu, kalor adalah fungsi dari keadaan.
Apa Perbedaan Usaha dan Panas?
Kerja adalah jumlah energi yang ditransfer oleh gaya yang bekerja melalui jarak sementara panas adalah bentuk energi. Perbedaan utama antara kerja dan panas adalah bahwa kerja adalah gerakan teratur dalam satu arah sedangkan panas adalah gerakan acak molekul. Lebih lanjut, usaha adalah fungsi lintasan, tetapi kalor adalah fungsi keadaan.
Sebagai perbedaan penting lainnya antara usaha dan kalor, kita dapat membuktikan bahwa usaha dapat diubah seluruhnya menjadi kalor, tetapi kalor tidak dapat diubah 100% menjadi usaha. Selain itu, panas adalah bentuk energi, sedangkan pekerjaan adalah metode transfer energi. Infografis di bawah ini tentang perbedaan antara kerja dan panas memberikan perbandingan yang lebih rinci.
Ringkasan – Kerja vs Panas
Kerja dan panas adalah konsep yang kita gunakan baik dalam fisika maupun kimia. Kerja dan panas saling terkait, tetapi ada beberapa perbedaan di antara mereka juga. Perbedaan utama antara kerja dan panas adalah bahwa kerja adalah gerakan teratur dalam satu arah sedangkan panas adalah gerakan acak molekul.
