從定義上講,功是力對空間的積累效應,而衝量是力對時間的積累效應,衝量是向量,而功是標量。兩者都是過程量。分述如下: 一、功 功,也叫機械功,是物理學中表示力對物體作用的空間的累積的物理量,功是標量,其大小等於力與其作用點位移的標積,國際單位制單位為焦耳。功概念的理解注意如下幾點: 1、功的實質就是力的空間累積。 2、力與物體在力的方向上透過的距離的乘積稱為機械功(mechanical work),簡稱功。 功定義為力與位移的內積。其中,W 表示功,F 表示力,而dx 表示與外力同方向的微小位移;上式應表示成路徑積分,a 是積分路徑的起始點,b 是積分路徑的終點。為了瞭解物體受力作用,經過一段距離後所產生的效應,而定義出功的概念。 3、功是標量,所以功的正、負不表示方向。功的正負也不表示功的大小。它僅僅表示是動力對物體做功還是阻力對物體做功,或者說是表示力對物體做了功還是物體克服這個力做了功。若要比較做功的多少,則要比較功的絕對值,絕對值大的做功多,絕對值小的做功少。功是能量變化的量度,做功的多少反映了能量變化的多少,功的正負則反映了能量轉化的方向(注意:不是空間的方向) 4、判斷一個力對物體是否做功,可根據該力和物體位移方向的夾角是否為90°,或力與物體速度方向的夾角是否總是90°來確認力是否對物體做功。夾角大於90°時功為負,夾角小於90°時功為正。所以力的作用是相互的。距離是兩物體之間的差。機械功W=Fs。 二、衝量 一個恆力的衝量指的是這個力與其作用時間的乘積。衝量表述了對質點作用一段時間的積累效應的物理量,是改變質點機械運動狀態的原因。衝量的理解注意如下幾點: 1、衝量是力對時間的積累效應。力對物體的衝量,使物體的動量發生變化,而且衝量等於物體動量的變化量。 2、在碰撞過程中,物體相互作用的時間極短,但力卻很大,而且力在這短暫的時間內變化十分劇烈,因此很難對力和物體的加速度做準確的測量;況且這類問題有時也並不需要了解每一時刻的力和速度,而只要瞭解力在作用時間內的積累作用和它產生的效果。這類問題,雖然原則上可以用牛頓運動定律來研究,但很不方便。為了能簡便地處理這類問題,就需要應用衝量這一概念。 3、力的衝量是一向量,其方向沿力作用的方向,由於作用時間極短,在短時間內變化大,且能達到很大瞬時值的力叫做衝力。在處理問題中,衝力一般都是指平均衝力。 4、求合衝量應按向量合成法則計算;衝量是量度動量變化的多少,並不是動量的多少。 三、功與動量在定義上的區別和聯絡 1、區別:功是力對空間的積累效應,而衝量是力對時間的積累效應,衝量是向量,而功是標量。 2、相同點:功與動量都是過程量。
從定義上講,功是力對空間的積累效應,而衝量是力對時間的積累效應,衝量是向量,而功是標量。兩者都是過程量。分述如下: 一、功 功,也叫機械功,是物理學中表示力對物體作用的空間的累積的物理量,功是標量,其大小等於力與其作用點位移的標積,國際單位制單位為焦耳。功概念的理解注意如下幾點: 1、功的實質就是力的空間累積。 2、力與物體在力的方向上透過的距離的乘積稱為機械功(mechanical work),簡稱功。 功定義為力與位移的內積。其中,W 表示功,F 表示力,而dx 表示與外力同方向的微小位移;上式應表示成路徑積分,a 是積分路徑的起始點,b 是積分路徑的終點。為了瞭解物體受力作用,經過一段距離後所產生的效應,而定義出功的概念。 3、功是標量,所以功的正、負不表示方向。功的正負也不表示功的大小。它僅僅表示是動力對物體做功還是阻力對物體做功,或者說是表示力對物體做了功還是物體克服這個力做了功。若要比較做功的多少,則要比較功的絕對值,絕對值大的做功多,絕對值小的做功少。功是能量變化的量度,做功的多少反映了能量變化的多少,功的正負則反映了能量轉化的方向(注意:不是空間的方向) 4、判斷一個力對物體是否做功,可根據該力和物體位移方向的夾角是否為90°,或力與物體速度方向的夾角是否總是90°來確認力是否對物體做功。夾角大於90°時功為負,夾角小於90°時功為正。所以力的作用是相互的。距離是兩物體之間的差。機械功W=Fs。 二、衝量 一個恆力的衝量指的是這個力與其作用時間的乘積。衝量表述了對質點作用一段時間的積累效應的物理量,是改變質點機械運動狀態的原因。衝量的理解注意如下幾點: 1、衝量是力對時間的積累效應。力對物體的衝量,使物體的動量發生變化,而且衝量等於物體動量的變化量。 2、在碰撞過程中,物體相互作用的時間極短,但力卻很大,而且力在這短暫的時間內變化十分劇烈,因此很難對力和物體的加速度做準確的測量;況且這類問題有時也並不需要了解每一時刻的力和速度,而只要瞭解力在作用時間內的積累作用和它產生的效果。這類問題,雖然原則上可以用牛頓運動定律來研究,但很不方便。為了能簡便地處理這類問題,就需要應用衝量這一概念。 3、力的衝量是一向量,其方向沿力作用的方向,由於作用時間極短,在短時間內變化大,且能達到很大瞬時值的力叫做衝力。在處理問題中,衝力一般都是指平均衝力。 4、求合衝量應按向量合成法則計算;衝量是量度動量變化的多少,並不是動量的多少。 三、功與動量在定義上的區別和聯絡 1、區別:功是力對空間的積累效應,而衝量是力對時間的積累效應,衝量是向量,而功是標量。 2、相同點:功與動量都是過程量。