第8章
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功與能
本章彙總 定義
能使物體沿力的方向產生位移者，謂之作功，以 W 為符號，且 W ＝ FS（若力與位移成 角，則 W ＝FS ）。
單位
絕對單位（MKS 制）：焦耳（J）。【註】1J ＝ 1N ‧ m。 重力單位（MKS 制）：公斤重‧米（kgw ‧ m）。【註】1kgw‧m ＝ 9.8J。 SI 單位：焦耳（J）。
功
定義
單位時間內所作的功，稱為功率，以 P 為符號，且 P ＝
W ＝ Fv＝ t
T 。
功 率 單位
動能
絕對單位（MKS 制）：瓦特（Watt）。 【註】1W ＝ 1J/sec，即每秒作 1J 的功。
重力單位：（MKS 制）：公斤重‧米/秒（kgw ‧ m/sec）。 SI 單位：瓦特（Watt）。 常用單位：馬力（HP）、仟瓦（kW），且 3 1HP ＝ 75kgw ‧ m/sec ＝ 550 bw ‧ ft/sec ＝ 750Watt ＝ kW。 4
以 E k 為符號，且 E k＝
1 mv 2，若 m 以 kg，v 以 m/sec 為單位，則其單 2
位為焦耳（J）。
動 能 與 位 能
以 E p 為符號，且 E p＝ mgh 或 E p＝ Wh，若用 mgh，在 重力位能 MKS 制中，其單位為焦耳（J）；若用 Wh，則其單位 可為 kgw ‧ m 或 N ‧ m（J）視 W 的單位而定。 位能
1 kx 2，k：彈簧常數，x：伸長量。 2 彈性位能 U 的單位隨 k 及 x 的不同而不同，若希望 U 的單位為焦耳 （J），則 k 用 N/m；x 用 m 為單位。 以 U 為符號，且 U ＝
能 量 不 滅 定 律
若不計摩擦及其他的損失，且沒有其他能量加入，則物體在 A 點的總能量必等 於在 B 點的總能量，此謂「能量不滅定律」，常用此觀念去解題。
能 量 的 損 失
在機械的運轉中，輸出的功（能）和輸入的功（能）並不會完全相等，二者的 差稱為能量的損失，即 E 損失＝ E 入－ E 出。