漫画物理：一口气读完初中物理能量部分

今儿个继续说点磨人的：能量

自从有了牛顿定律,

看沧海桑田,

人情冷暖都变得规律了。

可惜,

有些问题还是解释得不够完美。

比如:

已知地面的摩擦力和大能的推力,大能推箱子推累了,自己停下来歇会,箱子要继续运动一段距离才能停下来。求箱子滑了多远?

这个问题并不是说牛顿定律解释不了,只是童鞋们学到的牛顿定律还比较基础。

为了解释这个问题,

就需要引入另外一个概念:

那具体咋解释这个问题呢?

1.做功动能

大能推动箱子的过程被称为做功,

箱子因此有了机械能。

翻译成中文就是：

把能量传递给箱子。

这个能量可以让箱子动起来

这个能量被称为动能

除了大能在给力,

摩擦力也在做功,

只不过摩擦力是捣乱的，

消耗箱子的动能。

所以摩擦力做的功被称为负功,

相对应的,大能做的就是正功。

箱子之所以会动起来,

是因为大能给力:

大能推力摩擦力。

大能松手后,就不会再对箱子做功,

那大能做了多少功呢?

W=FS

F是大能用的力;

S就是大能推动的距离。

那大能松手后什么情况呢?

箱子还继续往前跑,

但是摩擦力会

继续消耗箱子的动能直到停下来。

那摩擦力做了多少功呢?

W=fS总

f是摩擦力;

S总就是箱子移动的总距离。

箱子在继续往前跑时,

摩擦力会

消耗箱子的动能直到停下来,

最终正功的大小等于负功的大小。

机械能、动能只是能量

众多基础款中的—种。

能量还有很多款,

我们详细聊一聊其他版本

2.势能

势能是最常见的—种能量,

我们之所以可以在地面上,

而没有飘起来

是因为受到地球的引力

如果我们站在高处往下跳,

会往下落是因为重力对我们做功。

翻译成中文意思就是：

站在高处就有了下落的能量,

这个能量就被称为重力势能。

因为重力而具有的势能被称为重力势能。其实还有很多种势能,

比如:弹性势能。

等到我们高中的时候会详细说。

除了动能、势能,

我们还要学习最后一款:内能

3.内能

内能和构成万物的

分子、原子有关,

分子和原子并不是傻站着不动的,

他们时刻在乱跑。

分子运动程度表现出来的就是：

物体的温度。

说白了,分子运动越激烈,

也就是分子的动能越高,

物体的温度就越高。

分子除了有动能,也有势能,

分子之间会相互吸引和排斥

离得远了不行,靠得太近也不行

分子动能与分子势能之和

就是物体的内能

内能=分子动能 分子势能

因为不同物质的分子是不同的,

当我们给等量的不同物质加热时

升高相同温度,

所需要的能量是不同的。

4.比热容

科学家引入新概念:比热容,

用字母C来表示

以及吸热放热与比热容的关系：

科学对于能量的研究,

都被用到工业当中。

比如:一些简单机械

还有复杂的机械,

比如汽车的发动机等。

但任何机器都无法把能量

完全转化为机械能。

这是因为在做功的过程

会有部分的能量转化为内能,

最后以热能的形式散失。

于是,为了衡量机器效率高不高,

就有人提出了机械效率的公式

科学家们一直都在

试图提高机械效率,

比如工业革命时候

瓦特改良的蒸汽机,

在后世又不断被改进

最后被效率更高的内燃机所取代

关于初中物理能量部分的知识

基本都在这里了