主要区别
功和能量是物理学中密切相关的术语,因此有时很难区分它们。功是能量传递发生的过程,物体沿着力的方向运动。另一方面,能量是身体的能力,通过它你可以做工作。而且,能量既不能被创造也不能被摧毁。
比较图
什么是工作(work)?
功是物理领域中的一个紧凑的过程,在这个过程中,能量转换发生在物体上,作用在物体上的能量引导着它沿着所应用能量的方向运动。在外行的字典里,像阅读和思考这样的琐事甚至是工作,但这并不稳定于物理学提供的工作定义。所做的功是作用在物体上的力和物体在力的方向上的距离的乘积。这里必须提到的是,如果能量转换正在进行,或者力被施加到物体上,而物体仍然没有覆盖任何距离,那么就没有做功。力(转换的能量)和沿力的方向移动的距离是所做功的必要元素。同时,能量转换的概念也与之相伴,因为能量转换是物体所需的力。功是一个标量,这意味着它的表示不需要方向。换言之,我们可以说,我们通过乘以所施加的力和行进的距离得到的最终产品是焦耳,它与表示的方向要求的概念无关。物理学领域中的“工作”一词早在1826年由法国数学家加斯帕德·古斯塔夫·科里奥利提出。
工作实例
完成的工作
我们的行走是所做工作的最简单的例子之一,在这种情况下,储存的能量(机械能)转化为动能,使其对地面产生阻力,从而推动我们前进,而将地面留在身后。在这个过程中,物体施加一定的力,也可以看到物体沿力的方向运动。
未完成的工作
如果我们花时间推墙,它一英寸也不动,那就意味着不管施加在它身上的力有多大,都没有做功。因此,力方向上的距离概念是所做工作的主要要素之一。
什么是能量(energy)?
能量是工作的能力,它有很多种形式,一般来说,每当工作完成时,能量转换都是那个时代的强制行为。能量一词与功的概念密切相关,因为功是功的一个必要元素。能量既不能被创造,也不能被摧毁,它不断地从一种形式转变到另一种形式。能量的转换导致了做功的过程,尤其是使物体朝特定方向运动的动能。我们知道,能源有不同的形式,即电能、化学能、热能、核能;这些主要分为势能和动能或可再生或不可再生能源(按能源)。与功一样,能量也是标量,以焦耳为单位。能量一词据说来自希腊语单词“energia”,意思是活动或操作。亚里士多德被认为是在公元前4世纪引入这个术语的人。
能源示例
例如,我们吃了一顿饭,这是由化学能组成的。此外,化学能以势能的形式储存起来,当这种能量被资本化时,势能转化为动能。
工作(work) vs. 能量(energy)
- 功是物体在受力方向上所走的距离,而能量是力的作用,它指物体产生或产生功的能力。
- 能量是亚里士多德在公元前4世纪引入的一个更古老的术语。与此相反,工作是物理学中的现代术语,1826年由法国数学家引入。
- 功没有类型,它是力和物体所覆盖距离的乘积。相反,能源有几十种类型,其中有些是热、光、核能、电能和化学能。
- 功的过程发生在能量转移之后。势能被转换成动能来做功。