A-level 物理/力学、场和能/功和能

做功

只要力使物体在距离上移动，就会做功。力作用于物体，并使其移动了一段距离，我们说力做了功。做功量告诉我们力传递了多少能量。因此

做功 (J) = 传递的能量 (J)

要计算做功量 W，我们需要知道两个量

- 力的大小 F。- 力移动的距离 d，在力的方向上/平行于力的方向。

因此，做功量 $W$ = 力 $F$ × 在力的方向上移动的距离 $x$.

$W=Fx$

或者，其中 $\Theta$ 是力方向和距离之间的角度，

$W=Fxcos\Theta$

力的单位是 $newtons$，平行于力的方向的距离单位是 $metres$。因此，做功量用牛顿米或 $Nm$ 表示。这是 SI 单位焦耳，$J$。由张力做的功 &= T \times D\\ 抵抗摩擦力做的功 &= -F \times D\\ 由重力做的功 &= -mg \times h\\ \end{alignat} </math>

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能量

“焦耳”一词的由来是詹姆斯·焦耳。他的能量守恒原理指出

虽然能量可以从一种形式转换为另一种形式，但封闭系统中的总能量始终保持恒定。

主要有两种不同类型的能量：动能和势能。动能 (E_K) 是运动能量，势能 (E_P) 是可以转换为运动能量的能量。它们的公式如下

动能：$E_{K}={\frac {1}{2}}mv^{2}$

势能：$E_{P}=mg\Delta h$

做功量和能量之间的关系是

做功量 = 传递的能量