2014年5月6日 星期二

[筆記]內積、功之物理意義

歐幾里得空間中,內積可以很容易地由「和角公式」求得。






就是兩向量之長度乘上其夾角。





可以想成,ab向量的投影乘上b的長度,或ba向量的投影乘上a的長度。所以功的定義(如下)即表示:該力對於該路徑所貢獻的能量。如果路徑和力的方向相反,則功就是負的。






A. 對一個落體而言,重力所做的功:

=


=

也就是說,有沒有初始速度,重力所做的功是不同的。由內積的結果可預測重力作的功有時為正,有時為負,也有是零的時候。

重力所做之功,即該物體動能的變化。




B.
若是圓週運動,由於力持續地和v垂直,則累計一圈的功為0。但未完成一圈時,功不為零。

若在重力場中,一個封閉的物體路徑代表重力所作之功為零,而另一股致使物體完成封閉路徑的力,其所做之工亦為零。路徑若非封閉,則重力、及移動物體之力所做的功皆不為零。


C.桌上的一本書,儘管桌對書有支持力,但因沒有位移而沒有做功。


這就是「功」的定義,跟能量有沒有耗損沒有關係。


沒有留言:

張貼留言