भौतिक विज्ञानको संसारमा, कामको एक धेरै विशिष्ट अर्थ छ जुन यसको दैनिक प्रयोग भन्दा धेरै फरक छ। जब हामी सामान्यतया कामलाई मानसिक वा शारीरिक प्रयास समावेश गर्ने कुनै पनि गतिविधिको रूपमा सोच्दछौं, भौतिकशास्त्रमा, कार्यलाई एक प्रक्रियाको रूपमा परिभाषित गरिएको छ जसद्वारा ऊर्जा एक वस्तुबाट अर्कोमा एक दूरीमा बल प्रयोग गरेर स्थानान्तरण हुन्छ। संक्षेपमा, काम कुनै वस्तुमा गरिन्छ जब एक बलले यसलाई सार्नको कारण बनाउँछ।
काम गणनाको लागि सबैभन्दा आधारभूत सूत्र निम्न रूपमा व्यक्त गरिएको छ:
\(W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)\)कहाँ:
यो सूत्रले हामीलाई बताउँछ कि काम गर्नको लागि, बलले वस्तुलाई सार्नु पर्छ र त्यो कार्य बलको परिमाण र यसलाई लागू गरिएको दूरी दुवैसँग सम्बन्धित छ।
जब काम गरिन्छ, ऊर्जा वस्तुहरू बीच स्थानान्तरण हुन्छ वा एक रूपबाट अर्कोमा रूपान्तरण हुन्छ। यस सन्दर्भमा ऊर्जाका दुई प्राथमिक वर्गहरू हुन्:
काइनेटिक ऊर्जा ( \(KE\) ) सूत्र प्रयोग गरेर गणना गर्न सकिन्छ:
\(KE = \frac{1}{2}mv^2\)कहाँ:
सम्भावित ऊर्जा, विशेष गरी गुरुत्वाकर्षण सम्भाव्य ऊर्जा ( \(PE\) ), द्वारा दिइएको छ:
\(PE = mgh\)कहाँ:
काम, ऊर्जा र शक्तिका अवधारणाहरू भौतिकशास्त्रमा नजिकबाट गाँसिएका छन्। जब कुनै वस्तुमा काम गरिन्छ, यसले सामान्यतया ऊर्जामा परिवर्तनको परिणाम दिन्छ - या त सम्भावित ऊर्जालाई गतिज ऊर्जामा वा यसको विपरीत। शक्ति, जुन दरमा काम गरिन्छ वा ऊर्जा हस्तान्तरण गरिन्छ भनेर परिभाषित गरिएको छ, यी अवधारणाहरूलाई एकसाथ जोड्दछ।
\(Power = \frac{Work}{Time}\)वाट (W) मा अभिव्यक्त, शक्तिले काम कति चाँडो गरिन्छ वा कति छिटो ऊर्जा एक फारमबाट अर्कोमा स्थानान्तरण हुन्छ भनेर परिमाण गर्छ। उच्च शक्ति भएको इन्जिनले छोटो अवधिमा धेरै काम गर्न सक्छ।
काम र ऊर्जा कसरी सम्बन्धित छन् भनेर राम्रोसँग बुझ्नको लागि, केही वास्तविक-विश्व उदाहरणहरू विचार गर्नुहोस्:
भौतिकशास्त्रमा कामको अवधारणा बुझ्दा ऊर्जा कसरी विभिन्न प्रणालीहरूमा हस्तान्तरण र रूपान्तरण हुन्छ भन्ने कुरा बुझ्नको लागि एउटा पुल प्रदान गर्दछ। सटीक अवस्थाहरू पहिचान गरेर जस अन्तर्गत काम गरिन्छ - कि एक बलले दूरीमा गति ल्याउनु पर्छ - र यो प्रक्रिया कसरी मापन गरिन्छ, हामी आधारभूत सिद्धान्तहरूमा अन्तरदृष्टि प्राप्त गर्छौं जसले केवल यान्त्रिक प्रणालीहरू मात्र होइन, तर सम्पूर्ण ब्रह्माण्डलाई शासन गर्दछ। किनमेल कार्ट धकेल्ने सरल कार्यबाट, कार इन्जिनमा जटिल अन्तरक्रियाहरू सम्म, कार्य, ऊर्जा र शक्तिका सिद्धान्तहरूले वस्तुहरूको व्यवहार र अन्तरक्रियाको व्याख्या गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्। याद गर्नुहोस्, यी अन्तरक्रियाहरू मार्फत नै सम्भाव्यता र गतिज ऊर्जाहरू आदानप्रदान हुन्छन्, र काम भनेको माध्यम हो जसको माध्यमबाट यो आदानप्रदान हुन्छ।