‘壹’ 计算功的公式
功的公式:W=Fscosα 。(初中阶段,力方向与位移方向的夹角为0,即α=0°,cos0°=1,所以W=Fs)
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。)
(1)功的计算方法扩展阅读
功的单位
国际单位制中功的单位为焦耳(J)。焦耳被定义为用1牛顿的力对一物体使其发生1米的位移所做的机械功的大小。量纲相同的单位牛·米有时也使用,但是一般牛·米用于力矩,使其跟功和能区别开。
在国际单位中,功的单位是焦耳,简称‘焦’,符号为J,单位为J 1J=1N·m 由英国物理学家焦耳(James Prescott joule,1818~1889)对科学的贡献而命名的。
非国际单位制单位包括尔格、英尺·磅、千瓦小时(kW·h)、大气压力、马力小时(HP·h)。而由于具有相同的物理量─热能,偶尔会见到以热量热能形式表示的测量单位,如:卡路里(cal)、BTU等。
‘贰’ 功的公式是什么
W=Fscosα(初中阶段,力方向与位移方向的夹角为0,即α=0°,cos0°=1,所以W=Fs)
做功是能量由一种形式转化为另一种的形式的过程。
做功的两个因素:
1、作用在物体上的力。
2、物体在这个力的方向上移动的距离。
注:功的公式只能计算一个力或一个合力所做的功,如要算总功,需用速度与质量的公式。
另外,自然界中不同的能量形式与不同的运动形式相对应:物体运动具有机械能、分子运动具有内能、电荷的运动具有电能、原子核内部的运动具有原子能等等。
比较做功的快慢有三种方法。
方法一:
做功相同,比时间。时间越短,做功越快。
方法二:
时间相同,比做功。做功越多,做功越快。
方法三:
做功和时间均不相同,比比值。做功/时间的值越大,做功越快。
‘叁’ 功和功率的基本概念和计算公式。
功的定义: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。
功的计算公式:W=F*S(其中W是功,F是力,S是在力的方向上的距离)
功率的定义:功率是指物体在单位时间内所做的功的多少,即功率是描述做功快慢的物理量。
功率的计算公式:P=W/S=F*V(其中P是功率,W是功,S是距离,F是力的大小,V是速度)
(3)功的计算方法扩展阅读:
在一维运动中:
1.如果物体做匀速运动,那么物体总功为零;
2.如果物体受到的力合力为F,而初运动和末运动的位移方向与F相同,那么这个物体总功大于零;
3.如果物体受到的力合力为F,而初运动和末运动的位移方向与F相反,那么这个物体总功小于零;
注意:总功和某力的功是有区别的,不能混淆。
功率测量用于测量电气设备消耗的功率,广泛应用于家用电器、照明设备、工业用机器等研究开发或生产线等领域中。
测量功率有4种方法:
(1)二极管检测功率法;
(2)等效热功耗检测法;
(3)真有效值/直流(TRMS/DC)转换检测功率法;
(4)对数放大检测功率法。