Werk is kracht die over een afstand wordt uitgeoefend. Voorbeelden van arbeid zijn het optillen van een voorwerp tegen de zwaartekracht van de aarde in, een auto een heuvel oprijden en een gevangen heliumballon naar beneden trekken. Arbeid is een mechanische manifestatie van energie.
De standaardeenheid van arbeid is de joule (J), gelijk aan een newton - meter (N - m). Dit komt overeen met één kilogrammeter per seconde in het kwadraat (kg - m 2 /s 2 of kg - m 2 - s -2 ) in basiseenheden van het Internationaal Stelsel van Eenheden (SI). Als alternatief kan de erg, die overeenkomt met een dyne - centimeter (dyn - cm), worden gebruikt om arbeid uit te drukken. Eén erg komt overeen met één gram-centimeter in het kwadraat per seconde in het kwadraat (g - cm 2 /s 2 of g - cm 2 - s -2 ) in de SI-eenheden
Om van joule naar ergs om te rekenen, vermenigvuldigt men met 10.000.000 (10 7 ).
Voor een gegeven kracht F (in newton) uitgeoefend over een verplaatsing d (in meter), wordt de arbeid w (in joule) gegeven door:
w = Fd
Als in de praktijk de kracht niet wordt uitgeoefend in dezelfde richting als de verplaatsing die de werkelijke arbeid oplevert (dit is bijvoorbeeld het geval voor een auto die een heuvel beklimt), moet de vectorvorm van de bovenstaande formule worden gebruikt. Voor een gegeven krachtvector F (in newton, in een bepaalde richting) uitgeoefend op een voorwerp dat een verplaatsing d (in meter) ondergaat, wordt de arbeid w (in joule) gegeven door het scalair product van de krachtvector en de verplaatsingsvector:
w = F - d = Fd cos q
waarbij q de hoek is tussen de toegepaste krachtvector en de richting van de verplaatsing die de werkelijke arbeid tot gevolg heeft.
De bovenstaande formules gelden ook voor arbeid in ergs, krachtgrootte in dynes, en verplaatsingsgrootte in centimeters.
Hoewel arbeid gewoonlijk in mechanische termen wordt gedefinieerd, kan zij het resultaat zijn van de werking van elektrische velden, magnetische velden, thermische verhitting, deeltjesbeschieting, en diverse andere verschijnselen.
Zie ook energie, kracht, massa, newton, seconde, SI, en Tabel van Fysische Eenheden.