是否能證明w fs有一些誤區?

時間 2021-05-14 11:38:31

1樓:追夢者

我認為W=Fs有點問題

我的想法是如果兩個飛船攜帶相同燃料,根據Ft=mv,Ek=(1/2)mv質量小的最後獲得的能量大,但是他們攜帶的燃料是一樣的,假設燃燒的時間與燃料能量釋放成正比,那就是Ft相當於能量。

像這種反衝獲得能量的方式燃料實際釋放的能量和速度成正比,而不是速度的平方,所以說如果用Fs來計算太空旅行是不科學的。

如果用w=fs來說的話就是,速度越快能量轉換效率越高,這麼荒唐的結論,我用相同的燃料燃燒相同的時間,飛船速度越快做的功越大。因為力一樣,相同時間內,速度越快走過的距離越長Fs越大

2樓:太陽

其實這位同學要表達的意思是同樣的力同樣的時間作用於同樣摩擦條件2個不同速度的物體上,得到的是力的位移就不同功也就不同。大家都把他意思理解偏了,物理做功定義和人感覺費勁就是做功不一樣,所以人民總有這樣的疑惑費了好大勁卻沒有做功真實彆扭

3樓:

看題主的描述看糊塗了……謎一樣的不相關概念湊一起,我沒整理出你的邏輯,結果我自己邏輯都亂了……

算了按我自己的邏輯說一下。

首先,有個叫做「功」的概念,這個概念是被定義出來的,它被定義為

還有個概念,叫做「衝量」,它也是被定義出來的,定義式是

(為方便理解,我就不寫什麼嚴格的向量積分了)

這兩個概念之間,有點聯絡,但估計不是題主說的那種聯絡。

那它們是什麼關係呢?

MDZZ突然發現我還是得把微積分搬出來

以下的微積分符號,看不懂的話,可以當成,可以當成,差不多啦(數學系的別打我)。這兩個符號的話高中應該經常有的。

以下是嚴格的定義、實驗結論以及數學推導。

根據可測量量「質量(m)」與「速度(v)」,定義概念「動量(p)」:,它表徵物體的乙個運動程度。

根據動量在時間上的變化程度,定義概念「力(F)」:,它表徵物體運動受到的影響程度。

根據力在時間上的積累,定義概念「衝量(I)」:,它表徵物體運動受到影響的時間積累。

對,你沒看錯,動量和衝量在數學上就是一碼事,。但是它們乙個是物質屬性,乙個是過程量,所以別混著用。

根據可測量量「速度(v)」與定義量「力(F)」,定義概念「功率(P)」:,就目前的計算而言它沒什麼意義。

由於其定義中的「力(F)」與時間相關,屬於過程量,故「功率(P)」也屬於過程量。

根據過程量「功率(P)」在時間上的積累,定義概念「功(W)」:,它有什麼意義呢?

假設某個體系受到的「力(F)」是不變的,那麼,嗯好像沒什麼用。

假設某個體系的「質量(m)」是不變的,那麼「力」,也就是常說的F=ma,

同時「功」,

兩邊同時積分得到:。那麼這玩意兒又有什麼意義呢?

好的,現在來看看第乙個實驗結果。

「系統受外力為零時,系統動量是守恆的。」

這是動量守恆定律的簡寫版,說白了就是,測量得到的「力」為零時,是個常數,這證明我們定義的概念上的力「F」剛好能對應上那個測量得到的「力」,然後力學可以開始發展了。

當「力(F)」為零時,「功率」,所以它在時間上的積累。

換句話說就是,上面那個。.

然後式子裡的就被單獨拿了出來,定義為「動能()」。(嘛其實是算出來的,再算你就看不懂了)

所以呢,「動能」守恆都是根據乙個實驗算出來的,別去懷疑它。

那麼「力」為零的時候,「動量」和"動能"都守恆,幹嗎還要區別出兩個東西來?

一是因為,在很多情況下,」動能「只跟位置有關係,它方便計算,而」動量「跟時間有關係,模型不好建立。

二是因為,「動能"可以變成其它的東西,而」動量「不行,比如在不光滑的地面上摩擦摩擦的時候。

我們再來看看第二個實驗。

在化學上,有個」熱量「的概念,具體我就不展開了。人們發現,用物體去摩擦摩擦的時候,受摩擦的體系會得到一些」熱量「。

做了一圈實驗下來,發現」熱量「的增加量跟物理學的」功「有一些關聯。又有人做了一圈實驗,發現無論何時何地、何種材料、何種玩法,一定的」功「,可以換取一定比例的」熱量「,這個比例是個常數,在地球的任何地方都是這樣。

於是人們做了個單位換算把」功「和」熱量「的比例調成一比一,弄出了」焦耳(J)「這個單位。從此人們知道,物體受阻力停下來的時候,」動能「不是消失不見了,而是統統轉化為了」熱量「。

」動能「在力學中有個守恆的定律,那麼變成」熱量「之後還有類似的守恆嗎?

馬上就有了第三個實驗。還是同乙個人做的。

」熱量「是個過程量,它對應的屬性量,我們稱為」內能「(內部能量)。

實驗者把乙個體系封閉在容器裡,隔絕了與外界的」熱量「交換,也沒有施加任何」功「,然後讓體系自己去劇烈變化。

觀測來觀測去,結論是,只要沒有」熱量「交換,也沒有施加」功「,那麼隨你怎麼擺弄它,它的溫度都不變。根據那時的知識可得(大概是化學知識?),」內能「是守恆的。

所以說,」動能「就算是變成了」內能「,它還是沒有消失。

這時候,人們就定義了乙個概念」能量「,泛指」動能「」內能「以及其他可以相互轉化的概念。

直到今日,人們依然沒有發現」能量「憑空消失或者憑空產生的現象……

PS:其實我還是沒看懂題主問的啥,我就當自己複習了一遍高中物理算了……

4樓:

衝量不是能量,衝量是動量的轉移形式(這句話我自己總結的,有錯請指出),對應的是動量守恆定律。

功是能量轉移的形式,對應的是能量守恆定律。

兩者是在不同一維度上的概念,混在一起就會出問題。(次元都不同怎麼能想愛呢?)

也就說,「用時間來表示能量」這裡就已經出問題了。

5樓:離淨

請告訴我看不懂的不止我乙個,好歹給出幾個公式推導一下,或者先把語文學好……

Fs量綱是kg·m/s,Ft量綱是kg·m/s,

兩者能一樣麼……

6樓:AlLongery

其實很簡單,告訴你的同學看一下什麼叫動能,然後物理的東西一定要數學計算。(否則會成某些民科)我就寫第一段吧其他也不想說了,隨手一寫,字醜勿怪。要是看不懂……再提問吧……

7樓:

我想說,這段論證實在太過口語化,太難看懂......不知道題主是不是這個意思:A、B兩物體質量相同,初速度A比B快,同時給乙個F=ma的力,通過同樣長度的距離s,A所用時間啊比B短。

根據Q=Fs,能量變化應該相同,但是推A的人已經睡了一覺,推B的還在使勁,這倆消耗能量不同?

解釋是:Fs的乘積是能量,所以A、B消耗能量相同,而Ft的乘積是動量,根據動量定理,A、B的速度改變量不同。

題主下面又說,推乙個東西,如果它不動那麼阻力不做工,它運動了阻力才做功,但是人是一直在用力的?這個解釋是:推乙個東西,如果推動了,那麼人做的功部分變成這個物體的動能和摩擦產生的熱,部分以其他形式耗散了;如果沒推動,這個人的功則全部以其他形式耗散了,這就好比兩個人拔河,巨集觀上兩個人既無動能也無摩擦生熱,但消耗了能量。

8樓:馬晨

不能。而且這個普通高中生完全沒有理解什麼叫做慣性,也完全沒有理解什麼叫做反作用力,而且也沒有理解什麼叫做做功……

慣性跟阻力沒有任何關係,只要你不推它,就算是它有再大的慣性也不會對你有任何的阻力。就算是你推它,它給你乙個反作用力,這個反作用力也不見得表現為阻力,例子比如划船,槳受到水的反作用力,但這個反作用力恰恰是船前進的動力。

反作用力和「有性能量轉換」,也就是阻力或是慣性更是沒有任何關係。只要你不推它,物體受到再大的阻力或是有再大的慣性也不會對你產生一絲一毫的反作用力。就算是你推它,它給你乙個反作用力,這個反作用力也只和你推它的力有關,而與阻力或是慣性無關。

做功是力在做功,慣性不是力,怎麼能夠做功呢?

剩下的錯誤恕我不一一指出,因為從ft出現的那裡開始就幾乎沒有對的地方……

這篇回答的語氣是相當激烈的,希望題主能夠轉達這位「普通的高中生」:我們鼓勵思考,但作為乙個高中生,通篇都在犯初中水平的錯誤是非常不應該的……哪怕你說:F=ma是迴圈定義,也能體現這是高中生思考的結果,而不是初中物理沒學會的結果……

不知道為什麼會這麼生氣……

9樓:日暮

呃,稍等,我醞釀一下句子

哭,手機打不了物理公式,或者我太笨。。。

那就簡單來說,s=vot+at,而不是s=at。

那麼,先假設vo1大於vo2,t相等,s相等。

那麼就能得出a2大於a1,f2大於f1,那麼,w2大於w1。

所以,你的出發點就錯了,fs並不相等。

如果t不相等。。。,那麼加速度的大小根本得不出。。。,那麼就沒意義,所以t要相等。

呃,我指的是在這個題裡,如果t只有大小關係,沒有一定的數值。

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