物理做功?一、物理學中的“做功”,是指一個力作用在物體上,并且使物體沿著力的方向移動了一段距離,我們說這個力對物體做了功。日常生活中的“做工”是指為別人干活的一種行為,與物理學上的“做功”毫無關系。二、物理中的功是力與在力的方向上移動的距離的乘積.“力”和“距離”缺一不可,那么,物理做功?一起來了解一下吧。
高中物理,八個功能關系是:
重力做的功等于重力勢能的減小量W=-△Ep
合外力做的功等于動能增加量W=△Ek
克服安培力做的的功等于電能增加量E=W/qE電源電動勢
電流做的功等于電能的減小量W=UIt
一對摩擦力做的功等于內能的增加量Q=fS相對
電場力做的功等于電勢能的減小量W=-△Ep
彈力做的功等于彈性勢能的減小量W=-△Ep
功能原理除去重力、彈力以外的力做功,等于系統機械能的增量。
功是能量轉化的量度。有多少功就有多少能量參與轉化。高中階段常見的做功引起能量轉化的基本類型如下:
合外力的功等于物體動能的變化量;
這是動能定理的基本類容,表達式為W=Ek2-Ek1=ΔEk;
重力的功等于物體重力勢能的減少量;
注意,是重力勢能的減少量,不是變化量。變化量是指增量,所以減少量是變化量的相反數。這個用關系式表達為WG=Ep1-Ep2=-ΔEp;
重力以外的力做功等于物體機械能的變化量;
即W=E2-E1=ΔE;
互為作用力與反作用力的一對滑動摩擦力做功等于系統機械能的減少量;
設兩個物體之間存在著大小為f的滑動摩擦力,則對物體1,摩擦力做功為Wf1=fx1,對物體2,摩擦力做功為Wf2=-fx2,則Wf1+Wf2=f(x1-x2)=fx相,這個x相是指相對路程。
做功是指物體在受到力的作用時,在該力的方向上發生了位移。具體來說:
力與位移的方向性:做功要求物體不僅受到力的作用,而且必須在這個力的方向上移動了距離。如果物體受到了力但沒有移動,或者移動了距離但力的方向與位移方向垂直,那么都沒有做功。
做功的公式:做功的大小可以通過公式來計算。其中,W有=G物H 表示物體在重力方向上做的功,G物是物體的重力,H是物體在重力方向上移動的距離;W總=F*S 是更一般的做功公式,F是作用在物體上的力,S是物體在這個力的方向上移動的距離。
做功的實例:例如,當我們用手推動一個物體在水平方向上移動時,我們就對物體做了功,因為我們在水平方向上對物體施加了力,并且物體在這個力的方向上移動了距離。而從槍口發出去的子彈,雖然它在空中飛行了一段距離,但由于它只受到重力的作用,并沒有在重力的方向上受到人為施加的力,所以在這個例子中,人對子彈沒有做功。
斜面做功公式為:W=Fs或W=Gh。
一、詳細說明
沿斜面推力(拉力)做功 W=Fs。
斜面克服重力做功 W=Gh。
二、功和功率的基本概念和計算公式
1、功的定義:如果一個物體受到力的作用,并在力的方向上發生了一段位移,我們就說這個力對物體做了功。
2、功的計算公式:W=F*S(其中W是功,F是力,S是在力的方向上的距離)
3、功率的定義:功率是指物體在單位時間內所做的功的多少,即功率是描述做功快慢的物理量。
4、功率的計算公式:P=W/S=F*V(其中P是功率,W是功,S是距離,F是力的大小,V是速度)
功和功率擴展知識:
1、在一維運動中:
(1)如果物體做勻速運動,那么物體總功為零;
(2)如果物體受到的力合力為乎源F,而初運動和末運動的位移方向與F相同,那么這個物體總功大于零;
(3)如果物體受到的力合力為F,而襲頃搏初運動和末運動的位移方向與F相反,那么這個物體總功小于零;
注意:總功和某力的功是有區別的,不能混淆。功率測量用于測量電氣設備消耗的功率,廣泛應用于家用電器、照明設備、工業用機器等研究開發或生產線等領域中。
2、測量功率有4種方法:
(1)二極管檢測功率法;
(2)等效熱功耗檢測法;
(3)真有效值/直流(TRMS/DC)轉換檢測功率法;
(4)對數放大檢測功率法。
關于重力做功的公式,主要有一個基本公式,即功等于力與位移的點積。對于重力做功,這個基本公式可以表示為:
1. 當重力與物體的位移方向相同時,重力做正功,功的計算公式為:\( W = mgh \),其中\( m \)是物體的質量,\( g \)是重力加速度,\( h \)是物體在重力方向上的位移。
2. 當重力與物體的位移方向相反時,重力做負功,功的計算公式為:\( W = -mgh \),這表示重力對物體做了阻礙,使得物體克服重力所需的能量。
需要注意的是,當物體沿著與重力方向成任意角度移動時,重力所做的功需要通過分解為平行于位移方向的分力和垂直于位移方向的分力來計算。只有平行分力才會對功的計算產生影響,而垂直分力不會做功。因此,當位移與重力方向的夾角不是90度時,可以通過三角函數來計算重力在實際方向上的分力,進而計算出重力所做的功。
總結來說,重力做功的正負取決于重力與位移方向的夾角,而具體的功數值則通過計算重力分力與位移的乘積得到。
做功的物理公式如下:
W=FScosΘ=Pt。對于一移動的物體而言,作功量/時間可以從距離/時間(即速度V)來計算。因此,在任何時刻,力所作的功率(焦耳/秒、瓦),其值為力的標量積(矢量)和作用點上的速度矢量。力的標量積和速度被歸類為瞬時功率。
做功
做功(work)是能量由一種形式轉化為另一種的形式的過程。做功的兩個必要因素:作用在物體上的力和物體在力的方向上通過的距離。經典力學的定義:當一個力作用在物體上,并使物體在力的方向上通過了一段距離,力學中就說這個力對物體做了功。
自然界中不同的能量形式與不同的運動形式相對應:物體運動具有機械能、分子運動具有內能、電荷的運動具有電能、原子核內部的運動具有原子能等等。
不同形式的能量之間可以相互轉化:“摩擦生熱是通過克服摩擦做功將機械能轉化為內能;水壺中的水沸騰時水蒸氣對壺蓋做功將壺蓋頂起,表明內能轉化為機械能。
電流通過電熱絲做功可將電能轉化為熱能等等”。這些實例說明了不同形式的能量之間可以相互轉化,且是通過做功來完成的這一轉化過程,功就是能量的轉化量。
例如一個人提著一桶水站著不動,或者用力推一輛靜止的汽車但沒有推動,由于這桶水或汽車的位移S=0,根據W=FScosα,這人所做的功W=0,盡管這個人費了很大力氣,卻沒有做功,這點可從功的物理意義來理解,因為功是用來描寫力F對物體作用的空間累積效應的。
以上就是物理做功的全部內容,做功的物理公式如下:W=FScosΘ=Pt。對于一移動的物體而言,作功量/時間可以從距離/時間(即速度V)來計算。因此,在任何時刻,力所作的功率(焦耳/秒、瓦),其值為力的標量積(矢量)和作用點上的速度矢量。力的標量積和速度被歸類為瞬時功率。內容來源于互聯網,信息真偽需自行辨別。如有侵權請聯系刪除。