额外功是什么意思

2025-02-14 11:42:2282 次浏览

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额外功的意思是在达成某种目的时,除做有用功之外所做的非必要性的功,额外功加有用功就是总功。

就是无用功,即优质功是由于克服磨擦力及辅助工具重量等做的功。用动滑轮提物体,克服滑轮磨擦力及动滑轮重量做的功。

功(英语:work),也叫机械功,是物理学中表示力对物体作用的空间的累积的物理量,功是标量,大小等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积,国际单位制单位为焦耳。“功”一词最初是法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造的。

因为我们的目的是提升重物,所以提升重物做的功是有用功,而克服动滑轮重力,克服摩擦力做的功是我们不需要的,但不得不做的,所以是额外功。

用轮轴从井中提水,加在轮上的动力做的功是总功,它等于F·2πR·n,式中F为动力,R为轮半径,N为轮转过的圈数。水被提上来,对水做的功是有用功,它等于G·H,式中G为水重,h是提水的高度。

为了把水提上来,要用水桶,就要对水桶做功,使用轮轴还要克服摩擦力做功,这两部分功为了达到提水目的而不得不额外做的无用功,所以叫额外功。

额外功的公式:

W额=W总–W有=G动h(忽略轮轴间摩擦)=fL(斜面),有用功的公式:W有用=Gh(竖直提升)=FS(水平移动)=W总–W额=ηW总,总功的公式:W总=W有用+W额=FS=W有用/η。

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