❶ 物理上功的定义是什么
功也叫机械功。如果一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,我们就说这个力对物体做了功。功是物理学中表示力对位移的累积的物理量。与机械能相似的是,功也是标量,国际单位制单位为焦耳。1J=1N·m=1kg·m2·s-2。“功”一词最初是由法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造。
功是表示什么的物理量
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功。 即使存在力,也可能没有做功。例如,在匀速圆周运动中,向心力没有做功,因为做圆周运动的物体的动能没有发生变化。同样的,桌上的一本书,尽管桌对书有支持力,但因没有位移而没有做功。
总的来说不做功的情况有三种:不劳无功、有劳无功和垂直无功。(不劳无功:只移动了距离,但在这移动的方向上没产生力,即0*Fs·cosα=0焦耳;有劳无功:只有力,却在力的方向上没有移动一定的距离,F*0scosα=0焦耳;垂直无功:物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直,Fscos90°=Fs*0=0焦耳。)一个力对物体是否做功,可根据该力和物体位移方向的夹角是否为90°,或力与物体速度方向的夹角是否总是90°来确认力是否对物体做功。夹角大于90°时功为负,夹角小于90°时功为正。所以力的作用是相互的。
一个物体对外做了多少功,它就减少了多少能量。反之,外界对一个物体做了多少功,这个物体的能量就增加了多少。
❷ 物理中功是什么
物理学中的功
功是物理学术语。功定义为力与位移的内积[1]。公式记为
其中,w
表示功,f
表示外力,而dx
表示与外力同方向的微小位移;上式应表示成路径积分,a
是积分路径的起始点,b
是积分路径的终点。为了瞭解物体受力作用,经过一段距离后所产生的效应,而定义出「功」的概念。
普通的与物体位移同线同向的功的计算:
w=f*s
(*表示乘以)
s
表示力使物体位移的距离即物体在力的方向上移动的距离。
下面是不同物理位移线方向的功:
w
=
f
*
s
*
cos
α(初中学阶段只考虑在一条直线上做的功所以cosα只考虑取1)
其中,w
表示功,
f
表示力,
α为力与位移之间的夹角。
由于物体的运动具有相对性,对不同参照系,位移不同,所以力所做的功与参照系的选取有关
功为标量,功的正负仅表示动力或阻力做功,不表示大小或方向,功的表达式是一个状态式,是一个过程量。
在国际单位中,功的单位是焦耳,符号为j,1j=1n*m
❸ 物理题, 什么是有用功和无用功,分别举例子
通俗一点的说,
就是指对人们需要的,有价值的功。无用功(通常叫做
)就是其他无实用价值而又不得不做的功。(这两个词没有准确的定义,不同的书有不同的说法,但是意思相近)
例1:当人们用
提升重物的时候,拉力对重物做的功就是
,对
做的功、对摩擦力做的功就是无用功(
)
例2:当人们使用杠杆的时候,对重物做的功就是
,对杠杆各元件之间的摩擦力做的功,就是无用功(
)
利3*:当一个人提着一桶水上楼的时候,他的目的是把水弄到楼上,所以有用功就是对水做的功,对桶做的功就是无用功(额外功),因为他的目的是提水上楼,不是提桶,但是又是不得不提的。
❹ 在物理学中有用功是什么意思
有用功的定义是完成一件事情而不得不做的功,简单理解,有用功是与你的目的直接相关的。
比如,你想把100N的水提升10m,这是你的最终目的,而要达到这个目的,你必须做的功是:
W=100N×10m=1000J,这就是有用功
但是要提升水的话,必须用到工具,比如需要一个水桶,因此,你为了达到目的,就不得不把水桶也同时提升10m,这个过程中对水桶做的功就是额外功,假设水桶重力为10N,那么你做的额外功就是10N×10m=100J
❺ 在物理学里面什么叫功
功是物理学术语。功定义为力与位移的内积
[1]
。
其中,W
表示功,F
表示外力,而dx
表示与外力同方向的微小位移;上式应表示成路径积分,a
是积分路径的起始点,b
是积分路径的终点。为了了解物体受力作用,经过一段距离后所产生的效应,而定义出「功」的概念。
普通的与物体位移同线同向的功的计算:
W=Fx
s
s
表示力使物体位移的距离即物体在力的方向上移动的距离。
下面是不同物理位移线方向的功:
W
=
F
x
S
x
cos
α(初中学阶段只考虑在一条直线上做的功所以cosα只考虑取1)
其中,W
表示功,
F
表示力,
α为力与位移之间的夹角。
由于物体的运动具有相对性,对不同参照系,位移不同,所以力所做的功与参照系的选取有关
功为标量,功的正负仅表示动力或阻力做功,不表示大小或方向,功的表达式是一个状态式,是一个过程量。
在国际单位中,功的单位是焦耳,简称‘焦’,符号为J,1J=1Nxm
❻ 什么是有用功、无用功和总功
在物理学中,把完成某项任务时有实用价值的功,叫做有用功;把其他无实用价值而又不得不做的功,叫额外功,也就是无用功。两者相加得到总功。
有用功=总功-无用功(额外功)
如图这个滑轮组,用绳子提升重物的时候,拉力对重物做的功就是有用功,对绳子做的功、对摩擦力做的功就是无用功。
❼ 什么是有用功物理
物理学中的一种概念。做功是指能量由一种形式转化为另一种的形式的过程。做功的两个必要因素:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。经典力学的定义:当一个力作用在物体上,并使物体在力的方向上通过了一段距离,力学中就说这个力对物体做了功。而有用功则是人们做的功中对人们有用的一部分。做功中,有用功越大越好。
有用功是指对人们需要的,有价值的功。而有用功的定义在不同的情况下,有着不同的解释。
如在机械中:任何机械本身都受到力的作用,相对运动的零件间又存在摩擦,所以使用任何机械,除了做有用功外,都不可避免地要做额外功,记作W额外。这时动力所做的总功等于有用功加额外功。有用功跟总功的比值叫机械效率。而我们需要的、有价值的功,叫做有用功,记作W有用。实验表明总功大于有用功。
如在电机学中:总电功必须减去各种各样的损耗,例如铜耗、机械损耗等的额外功。最终才等于有用功。
举个例子:
如要把物体匀速举高H(不计空气阻力),由于举力等于重力G,必须对物体做GH的功,这个功是有用的。
如果要使用其他机械完成此举,由于机械自身的重和机械的自身的摩擦等,所用的动力做的功要大于GH,此时动力做的功就是总功。
所以有用功必然小于且不等于总功,这是因为机械本身都受到重力的作用,且机械在运行过程中,总存在着摩擦力,当我们使用机械做功时,就必须克服机械本身部件的重力和摩擦力等做一定量的功。
1、有用功:定义:对人们有用的功。
公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总
斜面:W有用=Gh