作者LRM (小乌龟)
看板puzzle
标题Re: [问题] 爬楼梯的做功问题?
时间Mon Feb 14 14:31:55 2005
综合大家所说的…
整理如下…
若各楼层一样高,从1F->3F要爬两楼,从1F->3B要爬三楼,
明显地,後者做功较大~
(我个人认为,原出题者想要问的是这个,抓住大家以为爬的楼层一样高的盲点~)
若楼层不一样高,比如说大厅挑高三楼,那前者做功较大~
也有人说总距离=0,所以总功=0~
但我个人认为…
高中物理教的功=力外积距离,
力的定义是施功者所施的力,且高中物理有关功的题目几乎都是外力…
较少去探讨内力(ex爆炸)所做的功~
所以很难去探讨爬楼梯所做的功…
人吃饭获得能量,
该能量可以控制肌肉等生理机能,
整个爬楼梯过程应该可以想像成肌肉位能转换成动能~
因为功牵涉到距离,
若一个人被罚半蹲,
即使香汗淋漓…(若是男生,说汗流挟背好像好一些…orz)
还是等於没做功…
那施的力跑哪去了?
我也不知道…orz
应该只是拿来做力和力矩平衡维持现状吧~
高中物理想说的,
好像是功=机械能(动能加位能)变化量~
虽然动能跟位能前後变化量=0~
but力非定值,功要慢慢积才行~
所以也不能直接说因为距离=0 所以功=0~
另外,若你能够跟在飞机後面,
即使只施一点点的力,
因为距离十分大,
你所做的功仍然超大!!!
(不过前提是…你要能够追到飞机,一直施力…)
可见功的大小并没有太直观的物理意义~
(v很大时,dK=1/2*m*((v+dv)^2-v^2)也很大,所以功才很大~~~)
所以,若一个人用跳着(双脚同时离地)上楼梯的话,
我们发现…
有距离移动(人在空中漂浮)时,都没有任何施力!
(除非你喜欢在空中翻跟抖或扮鬼脸,施一些nonsense的力…)
所以功=0…
事实上,不可能不做功也可以让你跳上跳下的~
所做的功应该只在於让膝盖弯曲~让膝盖伸直~让膝盖弯曲~让膝盖伸直~…
(只有这时是力(肌肉所施的力)和距离(身体的重心变化)同时存在…)
想像在无重力真空状态下,
周围没有任何东西,
则不论做任何动作,
应该都没办法让你的重心得到加速度~(动者恒动、静者恒静)(吐口水或放屁应该可以…)
所以在地面伸直双膝时,
可以想成地面给脚底板一个冲量,
之後转成整个人的动量飞起来,
着地时所有能量被肥肉的颤抖吸收掉或其他摩擦力~
产生一堆废热散逸到地球~
(为了爱地球,不让地球暖化现象严重下去,
所以我们不该为了自己的健康而从事运动行为…给懒人的藉口)
所以,跳着上下楼梯没做什麽功~但很累…
如同推墙壁一样,这是一件没做功也可以满头汗的工作…
走着上楼梯的话…
应该要说楼梯对人做了多少功~
你有看过一个人把自己抬起来过吗?
一个人对自己施力,不论内力、外力、反作用力,
加起来总合应该都是0,
否则真空无重力状态下就可以移动自如了~
人在高速行驶的火车中,
耍笨用手顶着自己的屁股用力推,
我们可以说…
手对人做很大的功~
但屁股对手有反作用力,
所以屁股对人做很大的负功,
总功大约为0…
因此,一个人是很难对自己做功的…
结论:
牵涉参数太广(爬楼梯时的心情、天气等)
无法提出合理答案…
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