功的定義及物理意義 功和能的關(guān)系是什么

功在物理學(xué)中的定義是表示力對(duì)物體作用的空間的累積的物理量，也可以理解為力對(duì)物體做的功。功是標(biāo)量，其大小等于力與物體在力的方向上通過的距離的乘積。國(guó)際單位制中的單位是焦耳。

功的定義及物理意義

功在物理學(xué)中的定義是表示力對(duì)物體作用的空間的累積的物理量，也可以理解為力對(duì)物體做的功。功是標(biāo)量，其大小等于力與物體在力的方向上通過的距離的乘積。國(guó)際單位制中的單位是焦耳。

功的物理意義在于描述力對(duì)物體的空間累積效應(yīng)，它是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的一種量度。當(dāng)一個(gè)力作用在物體上，并且物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離時(shí)，這個(gè)力就對(duì)物體做了功。功的大小可以通過公式W=Fscosα來(lái)計(jì)算，其中F表示力，s表示物體在力的方向上移動(dòng)的距離，α表示力和位移方向的夾角。

功的概念起源于早期工業(yè)革命的需要，當(dāng)時(shí)的工程師為了比較蒸汽機(jī)的效益，在實(shí)踐中大家逐漸同意用機(jī)器舉起的物體的重量與高度之積來(lái)量度機(jī)器的輸出，并稱之為功。19世紀(jì)初，法國(guó)科學(xué)家科里奧利明確地把作用力與受力點(diǎn)沿力的方向的位移的乘積稱為“運(yùn)動(dòng)的功”，這種定義沿用至今。

功是能量轉(zhuǎn)換的手段，它描述了能量從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式的過程。當(dāng)一個(gè)物體受到力的作用，并在力的方向上發(fā)生了一段位移時(shí)，這個(gè)力對(duì)物體做的功就是能量轉(zhuǎn)換的量度。

功和能的關(guān)系

能是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)決定的物理量，即狀態(tài)量；而功則是和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化過程有關(guān)的物理量，是過程量。兩者有著本質(zhì)的區(qū)別。作功可以使物體具有的能量發(fā)生變化，而且物體能量變化大小是用做功的多少來(lái)量度，但功和能不能相互轉(zhuǎn)化。機(jī)械功定物理學(xué)中把力和物體在力的方向上移動(dòng)距離的乘積叫做機(jī)械功，簡(jiǎn)稱功。