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要解釋功與能,有點麻煩。特別是今天要求自己,不要寫任何一個數學式子。
功,是物理學上的一種定義。力和位移的乘積便是。
那什麼又是力呢? 能使物體產生加速度,或能使物體改變運動方向,或者使物體產生形變的(假設這個物體不太硬,還有點彈性),就是力。
施力將物體沿著力的方向移動一段距離,就是做功。功的大小就等於所施的力乘以這段距離囉。
那如果所施的力一下大一下小呢? 那就一段一段慢慢計算力和位移的乘積,然後再把這些乘積加起來。
物體能夠做功,我們就說該物體具有「能量」。所以「能量」就是還沒有做出來的「功」,有的人把它稱為「做功的潛在能力」。 既然功與能是一體兩面的,還沒做出來的叫「能」,做出來的叫「功」,那麼「功」與「能」就有同一種單位,通常我們用「牛頓-米」或「焦爾」來度量能量的大小。
能量的形式
能量有好多種形式,運動中的物體或流動的水具有「動能」,高山上的石頭及水具有「位能」(因為位置而儲存的能量,故稱為位能),滾燙的馬鈴薯具有「熱能」,汽油含有「化學能」,鈾礦有「輻射能」,流動的電荷有「電能」....
能源
有能量能就能做功,那能量的來源就稱為能源。能源也分兩大類,用完了就沒有了的能源,稱為可耗竭能源,或叫作非再生能源,像石油、煤碳、天然氣等,永遠用不完的能源叫作「再生能源」,如太陽能、風力、水力、海浪、潮汐能...等等。
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