如果力與力引起的位移之間的角度為 180°,則位移方向與所施加力的方向相反。
功定義為透過施加力而轉移到物體或從物體轉移出的能量,導致物體的運動或位移。
它通常表示為位移方向上的力和該位移大小的乘積。
數學上,它表示為:
$W=Fdcos\theta $
其中:
W = 力所做的功。
F = 力。
d = 力引起的位移。
θ = 力與位移之間的角度。
(a.) 如果力與力引起的位移之間的角度為 0°,則位移方向與所施加力的方向相同。
在這種情況下,力所做的功為“正”,因為角度 θ = 0°,且 Cos 0° = 1。
示例:當一個人從手中掉落一個物體時,重力向下作用於物體。位移方向也向下,與重力方向成 0° 角。這裡,重力對物體的功為正。
(b.) 如果力與力引起的位移之間的角度為 180°,則位移方向與所施加力的方向相反。
在這種情況下,力所做的功為“負”,因為角度 θ = 180°,且 Cos 180° = -1。
示例:當一個人將物體從地面舉起時,重力向下作用。但是,物體的位移向上,與重力方向成 180° 角。這裡,重力對物體的功為 負。
⇒也有一種情況,力與力引起的位移之間的角度為 90°,則位移垂直於所施加力的方向。
在這種情況下,力所做的功為“零”,因為角度 θ = 90°,且 Cos 90° = 0。
示例:一個人頭頂舉起一個物體,與重力方向成 90° 角移動。這裡,重力對物體的功為零。
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