功和能的關係

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簡介

機器體的能量可以傳遞到其他物體以使其運動。將能量傳遞到其他物體粒子是以力的形式進行的。藉助內外力將能量傳遞到另一個物體以使其運動的實際能量被認為是功以及所做的功。因此，物理學中功和能之間的關係是直接的，並且可以在特定物體的動能中看到這兩個因素之間的差異，即特定物體所做的功。

功和能的關係

這兩個物體之間的關係由公式 $\mathrm{W=1/2\:mv^{2}f-1/2mv^{2}i}$ 測量，其中 W 表示所做功的速率，通常使用焦耳進行測量，m 表示物體的質量，其單位為千克。在此公式中，vi 表示物體的初始速度，其單位為 m/s，而 vf 表示物體的最終速度，其單位為 m/s (Kukhar 等人，2018)。

另一個常用的重要公式是 $\mathrm{W=K_{i}-K_{f}}$。在此公式中，W 表示所做功的速率，Ki 表示動能，Kf 表示機器體的最終能量。

功和能的測量過程

功表示機器體的運動，這種運動是在力的作用下發生的。例如，如果一個人開始爬樓梯，就是這個事件的完美例證。這是由於重力造成的 (Kukhar 等人，2018)。當一個人克服重力爬樓梯時，這個人就做了功。

圖片即將推出

工作力可以透過以下公式計算

功 = 力 $\mathrm{\times}$ 力方向上的位移，它等價於 F*S。

在公式中，F 代表力，S 表示距離。機器體的功等價於 FS Cos$\mathrm{\theta}$，當機器體被操作力覆蓋的整個距離位移時，就會發生這種情況 (Mintairov 等人，2019)。該圖表明，隨著能量的增加，功的速率也隨之增加。

功和能的性質

圖片即將推出

焦耳這個相同的單位既可以計算能量，也可以計算功。簡單來說，機器體的做功能力表示為能量。物體做功的速率是在特定時間內完成的特定數量的功，這被稱為功率。為了做功，需要一些能量，而功率是物體能夠做功的特定速率。

功和能的區別

功被描述為當物體在外部力的作用下在一定距離內移動時發生的能量傳遞型別。能量被描述為某物做功能力的計算 (Ostertak、Sinitskiy & Dragunov，2019)。

能量不是物質或任何型別的物質。能量也可以被稱為在可測距離內工作的速度，並處理物體做功的能力 (Touzani 等人，2018)。功和能的 SI 單位是焦耳。

功	能
功是指使物體在距離上發生變化並提供力的能力。	能是指用強大的力量創造或提供工作的可能性。
元件和力位移之間存在並行連線。	能量被描述為做功的結果。
作用在物體上的過程會導致某種程度的位移。	能量通常被稱為系統屬性。
它是標量單位	與功類似，能量也稱為標量單位。
功等於力乘以距離。 (功 = 力*距離)	有多個方程式，具體取決於不同型別的能量。
如果施加的力與位移方向相同，則功為正。	能量沒有任何方向元素，因為它被稱為標量。
如果適用的力是另一種位移方式，則功變為負。	能量不會發生變化，因為它是一個標量。

結論

功和能之間存在著密切的關係，因為能量可能會在轉移到物體時發生改變。它們之間存在直接聯絡，物體動能的變化就是它們所做的功。功-能定理說明了動能和功之間的關係。該定理指出，對物體或粒子作用的所有力的總和所做的功等於粒子動能的變化。做任何型別工作的可能性被稱為能量。一個人需要一定的能量來完成工作。術語之間的關係由它們的定義明確確定。

常見問題

問 1. 能量量和所做功量是否相同？

答。必須提供能量來幫助物體移動，並且這種能量可以用力的形式表示。所做的功或功是指力傳遞的能量，用於移動任何物體。

問 2. 說明 1J 的功

答。1 焦耳的功是指當 1 牛頓的力導致 1 米的位移時，在自身方向上所做的功。功的 SI 單位是焦耳。

問 3. 物體的動能是多少？

答。物體由於運動而具有的能量稱為動能。動能 (KE) 的表示式等於 $\mathrm{1/2mv^{2}}$，其中 m 表示質量，V 表示速度。

問 4. 功能否表示為零？

答。當物體的位移垂直於或等於任何方向上施加的力時，所做的功就被認為是零。例如，如果一個人試圖移動牆壁，這個人正在施加力，而牆壁沒有移動，則所做的功就被認為是零。