主要区别
功和功率的主要区别在于功是通过施加外力使物体从一个地方移动所需的总能量,其国际单位是焦耳,而功率是做功的速率,其国际单位是瓦。
工作(work) vs. 权力(power)
功是通过施加外力将物体从一个地方移到另一个地方的总能量,例如:如果一盒书从休息室移到书房里。然而,功率是工作完成的速率;例如,如果纸盒移动缓慢,则意味着施加的功率较少,需要更多的时间。但如果集装箱移动得快,就意味着需要更多的动力来快速完成这项工作。
国际单位制(SI)的工作单位是焦耳(J)。功的符号用W表示,而国际单位制(SI)的功率单位是瓦特(W),功率符号用P表示。其他更大的功单位包括1千焦耳=1000焦耳=10焦耳,1兆焦耳=1000 000焦耳=10焦耳和电子伏特(eV)。而其他更大的功率单位是1千瓦=1000瓦=10立方瓦,1兆瓦=1000 000瓦=106瓦,1马力=746瓦和千兆瓦。
功是力(F)和力方向上位移(S)的结果,因此方程可以写成(功=力x位移),或(W=FS),而功率是功和时间(功/时间)的分数,因此方程写为(功率=完成的功/花费的时间)或(P=W/t)。
比较图
什么是工作(work)?
在物理学领域,功是物**移所需的力,它是一个标量,方程W=F*S。如果施加的力是恒定的,所做的功将等于施加于物体的外力和由于该力而产生的位移的标量积。日常生活中的例子可以是园丁在花园里开着割草机,还有一头牛在田里拉犁。
有些动作不被认为是功;因此,要做功,总是需要一个力作用在一个物体上,引起它的运动。一个人推着墙做等距运动,但墙不能移动,所以不算工作。根据物理学,一个球从屋顶扔到地上被认为是工作。在这种现象中,重力作为一种力作用在球上,使球向下运动。
焦耳(J)是功的单位),当一牛顿(1N)的力作用在物体上,使物体向力的方向移动一米(1m)时,可以说所需的功是一焦耳(1J),例如1J=1N×1m。但它与转矩单位(也是N.m)混淆,因此很难决定单位是扭矩测量或功的测量。
什么是权力(power)?
在物理学领域,它是指单位时间内完成的功或完成的功的速率。根据国际系统(SI),功率的单位是瓦特(W),等于焦耳每秒(1js-¹)。
其方程可以写成(功率=完成的功/所用的时间)或(P=W/t)。功率的国际单位制是瓦特(W),它可以描述为以每秒1焦耳(1J-¹)的速度工作所需的功率是1瓦(1W)。
为了提取电烤箱、发电机、灯泡、热水器或风扇等电器的工作能力,对功率的理解是必不可少的。能量不能表示这些器具的工作能力,因为能量的利用总是依赖于时间。
由于电器的构造方式是以固定功率工作,因此能量利用率会随着时间的推移而变化(增加),但功率会持续存在。因此,当功率已知时,可以简单地测量能量利用率。此外,发电站的功率容量用更大的单位表示,如兆瓦。
功率可以有多种类型,如电气、机械和旋转体的功率;电功率可以表示为p=I²R=VI=V²/R,其中p=功率,I=电流,V=电压。机械力可以用P=F.V表示,其中F=物体上的力,V=物体的速度。
主要区别
- 功是通过施加外力移动物体所需的力,而力是做功的程度。
- 焦耳(J)是工作的国际单位制,而瓦特(W)是功率的国际单位制。
- 功用公式W=F.S表示;反之,功率用公式P=W/t表示。
- 其他工作单位为千瓦时、兆瓦时、电子伏(eV),其他功率单位为千瓦、兆瓦、千兆瓦、马力(hp)。
- 功的符号是(W);反之,权力的符号是(P)。
- 功与能的关系可以定义为物体所做的功等于动能的变化。然而,能量与能量的关系可以解释为能量与时间的相乘可以产生能量;同样地,能量除以时间就提供了能量。
- 功和能量之间的关系表示为W=ΔKE或,W=Ki−Kf,其中W=完成的功,Ki=初始动能,Kf=最终动能,ΔK=动能差;另一方面,功率和能量之间的关系表示为P=E/t。
- 国际单位制基本工作单位表示为Kgm²s-²相反,Kgm²s-³是功率的基本单位。
结论
上面的讨论得出结论:功和功率都是物理术语,但它们的特性不同,因为功是用来移动n个物体的力,它的国际单位是焦耳,而功率是做功的速率,它的国际单位是瓦特。功的方程式是用功=力×位移来表示的,但是功率的方程式是功=功/时间。