作者chiushandy (是你製造了天氣)
看板Physics
標題[問題] 重力位能和等速運動
時間Fri Dec 4 01:15:30 2009
考慮一個被繩子吊起的物體,(忽略繩子質量)
等速下降h至地面
要如何藉由分析物體的受力來得出其重力位能減少的結論呢?
我嘗試這樣看:
物體受兩個大小相等方向相反的力
===>繩子張力所做的功=-(重力所做的功)
===>物體所接受到的功 = 0
問題:那物體的重力位能減少是怎麼造成的?
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◆ From: 140.112.220.137
1F:推 paperbattle:重力位能被繩子的張力作的負功抵消了 12/04 01:17
2F:→ paperbattle:重力位能的定義其實就是你寫的 -(重力所做的功) 12/04 01:17
3F:推 ntust661:重力所做的功,重力位能 12/04 01:33
4F:→ ntust661:其實以機械功來說,作功 = 動能改變量 12/04 01:34
5F:→ ntust661:既然等速,代表速度不變,沒做功 12/04 01:34
6F:→ chiushandy:感謝兩位的說明,但我困惑的地方在於,物體所受的淨功為0 12/04 20:05
7F:→ chiushandy:為什麼還會有能量的改變? 12/04 20:05
8F:推 kenny2963:物體在保守場中受保守力不會改變總能量,而張力為非保守 12/05 00:38
9F:→ kenny2963:力故產生負功消耗重力位能。但如果這樣說,變成就算物體 12/05 00:39
10F:→ kenny2963:受合力為零的狀態等速移動中,也得要了解各分力是否為 12/05 00:41
11F:→ kenny2963:保守力或非保守力才能判斷此物體總能量是否會改變,似乎 12/05 00:42
12F:→ kenny2963:有一點怪怪的....倒是沒仔細想過這種問題= = 12/05 00:43
13F:推 ntust661:能量沒增加阿 12/05 08:57
14F:→ chiushandy:重力位能不是減少了@@ 12/05 16:15
15F:推 TellthEtRee:原po的疑問是"既然合力做的總功=0 為何位能會減少?" 12/07 01:16
16F:→ XinYuan:這種疑問的產生是來自於"受力的系統"並未明確地被定義 12/07 21:42
17F:→ XinYuan:此處我們說"合力做功為零時",著眼的是物體本身,其擁有的 12/07 21:44
18F:→ XinYuan:僅有動能一項(或者說我們根本不考慮它的位能)。當你提到位 12/07 21:45
19F:→ XinYuan:能,便是考慮到以conservative force描述交互作用的複合系 12/07 21:46
20F:→ XinYuan:統,在此處,便是藉著重力聯繫的地球與物體。對這個"地球 12/07 21:48
21F:→ XinYuan:與物體"系統而言,只有繩張力才是(合)外力,其做功為負值 12/07 21:50
22F:→ XinYuan:故使"地球與物體"系統的能量減少,而地球與物體的動能均不 12/07 21:51
23F:→ XinYuan:變,只有位能減少,其變化量即為繩張力做功(負值)。 12/07 21:52