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有用功,额外功,总功怎么区分
总功:是额外功加有用功,是物理上的意义的,
额外功是指不得不做的功,
有用功是指有用的功
例如:你想搬一代沙子上三楼,而搬沙子上三楼是你的目的,而对它做的功是有用的,而袋子是你不得不要对它做的功,是额外功,此外额外功还有你自身的重力,而总功是这些额外功加有用功。
公式:W有用功=Gh
W总=FS。而机械效率则是W有除以W总。
也可以这么理解:
总功是完成那个动作所需总的能量
有用功就是在一切理想的情况下,没有损耗,完成一次动作所需要的能量
额外功就是损耗的能量,比如摩擦,等等
例如用2N的力拉一个物体上升1M,有用功是2J
但是实际上用了3N,那总功就是3J
多出来的功被用于克服摩擦,转成内能,额外功就是1J
怎么区分有用功和额外功
某一个物体完成某一个任务(人类所期待的),或达到某一种状态的过程所做的功叫有用功,比如让一辆汽车匀速跑100米,让一台电机匀速提升某一个重物,
则前者有用功为牵引力与位移的乘积,后者的有用功为重物重力与上升高度的乘积。
至于额外功,就是在该物体完成这项任务过程中其他没用的力或别的带来的损失。比如汽车所受到的阻力做的功,电机电阻发的热都是额外功。
怎么判断有用功和额外功
总功是额外功加额外功
额外功是不用做而不得不做的功
有用功是指有用的功,对人们需要的,有价值的功
例如将一桶水提高到楼顶和泥用,目的是提高水,可同时对水和桶都做了功,对水做的功是有用功;对桶做的功是额外功;对水和桶一共做的功是总功。
如何计算总功
有用功就是为达目的必做的功;额外功就是没用但又不得不做的功;总功包括有用功和额外功。例1:如将一桶水提高到楼顶和泥用,目的是提高水,可同时对水和桶都做了功,对水做的功是有用功;对桶做的功是额外功;对水和桶一共做的功是总功。例2:用动滑轮提起重物,对重物做的功是有用功;对动滑轮的功是额外功。例3:用绳子拴石头提高,对石头做的功是有用功;对绳子的功是额外功。
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