日 志
功的本源与外延属性功的本源与外延属性
本文所称本源为该物理量的自然本质。而不应受它的外延属性所左右,而应相对而论。 功的本源:本文认定功是对物质结构力破坏和物质结构作用物理效应的度量。 1、即“破坏”之功称为能量转换(例如发电与核电或热传导等),作用物理效应之功称为物质结构运动状态被改变(机械功等)。 2、本文“破坏”之功是对物质结构力破坏大小的度量(主指消耗某种能源而转换为另一种能源),同时又证实所谓机械功的实质同样是人为破坏物质结构体在宇宙结构力中的位置存在(改变存在或运动位置状态),所以人类在享受功的同时要有所节制,不然功的两种破坏总量大于宇宙结构力所承受极限后则必遭到宇宙结构制约力的同等量功作用的报复(各种自然灾乱)。 3、而本文回归功的本源,正是为了既可最大化获得功的同时又尽量最小化减少破坏提供了科学依据与可能,因为前提是确认质量与能量和力的本源在先,就在获取能源(转换能量)时不再破坏物质结构,就减少了50%以上的破坏。 4、在破坏与物理效应两个层面,功就将由单纯的物理学描述,引入到对物质结构力的科学利用(破坏)物理学描述,例如核聚变与核裂变高能物理,说明功的本源具有多样性应用研究潜力。 5、关于功是能量变化的量度,虽属功的外延属性,但在应用于不破坏(不消耗资源性物质)层面,正是本文所要实现的目标,例如利用太阳和风能发电做功,特别是利用重力(实为引力)类转换为可利用能量做功,就是功的创新物理学描述。 功的外延属性: 1、力对距离累积的物理量 物理学中,机械功是指力对距离的累积。机械功通常简称为功。与机械能相似的是,功也是标量,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。此外,汉字“功”还有其它诸多的意思。 2、如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功。 即使存在力,也可能没有做功。例如,在匀速圆周运动中,向心力没有做功,因为做圆周运动的物体的动能没有发生变化。同样的,桌上的一本书,尽管桌对书有支持力,但因没有位移而没有做功。 3、热传导不被认为是做功,因为能量被转化成了微观原子的振动而非宏观的位移。 PS:功的实质就是力的空间累积。 4、力学里所说的功包含两个重要因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在这个力的方向上移动的距离。 在物理学中,把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功: 5、功是标量,所以功的正、负不表示方向。功的正负也不表示功的大小。它仅仅表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功,或者说是表示力对物体做了功还是物体克服这个力做了功。若要比较做功的多少,则要比较功的绝对值,绝对值大的做功多,绝对值小的做功少。功是能量变化的量度,做功的多少反映了能量变化的多少,功的正负则反映了能量转化的方向(注意:不是空间的方向) 判断一个力对物体是否做功,可根据该力和物体位移方向的夹角是否为90°,或力与物体速度方向的夹角是否总是90°来确认力是否对物体做功。夹角大于90°时功为负,夹角小于90°时功为正。 |