工作(A) 力(F) 距离(D)
不同于日常生活中,术语«机械功»在物理学中与作用力下物体的位移有关。功的例子:孩子用绳子拉玩具车,掉落的物体掉到地上,搬运工搬运物品。
运动方向不能垂直于力的作用。一书放在桌子上施加的力垂直等于其重量。但桌子保持静止,因此功为零。
如果物体沿施加力的方向移动,则做正功。其大小等于力与物体移动的距离的乘积。
A = F x D, 其中:
A — 功;
F — 作用在物体上的力;
D — 物体在施加力作用下移动的距离F;
正功的例子:机车拉动车厢。
[A] = 1 J = 1 N x 米
如果位移与力相反,则做负功。
在这种情况下A = - F x D.
例如,当放飞风筝时,重力做— 负功。
如果施加力的大小不恒定或与物体运动的方向成角度,功将使用其他更复杂的公式进行计算。
总功定义为作用在物体上的所有力的功之和。根据功的大小和完成功所需的时间,确定机器和机制的必要功率以及燃料消耗。