第八章 功與能
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第八章 功與能. 8-1 功及其單位 8-2 功率及其單位. 教學目標. 1 、了解功及功率的意義及單位。 2 、計算物體受外力作用所產生的功及 功率。. 課程大綱. 1. 功與能相關介紹 2. 功及其單位 3. 功率及其單位 4. 學習評量 5. 結論與課後作業. 功與能相關介紹. Q : 什麼是功? 功的意思就是 作功 ,也就是 給能量 的意 思。 Q : 什麼是能? 能就是 能量 ,自然界存在著各種形式的能 量,例如動能、位能、電能、熱能等等。. 功與能相關介紹.

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第八章 功與能

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Presentation Transcript


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第八章 功與能

8-1 功及其單位

8-2 功率及其單位


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教學目標

1、了解功及功率的意義及單位。

2、計算物體受外力作用所產生的功及

功率。


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課程大綱

1.功與能相關介紹

2.功及其單位

3.功率及其單位

4.學習評量

5.結論與課後作業


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功與能相關介紹

Q:什麼是功?

功的意思就是作功,也就是給能量的意

思。

Q:什麼是能?

能就是能量,自然界存在著各種形式的能

量,例如動能、位能、電能、熱能等等。


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功與能相關介紹


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功與能相關介紹

一個物體能夠對外界作功,就是說這個物體具有能量。

反過來說,作功的過程也是將能量由一物體傳到另一物體的過程,所以功與能可以互相轉換。


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8-1 功及其單位

功(work)的定義:凡施力作用於物體,使物體沿施力方向產生位移,稱為施力對物體作功。

W=F x s


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8-1 功及其單位

作用力與物體運動方向不一致而成一夾角。

W=FcosθxS


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8-1 功及其單位

作功依施力方向有三種情況:

θ=0,cosθ=1。

θ=90,cosθ=0。

θ=180,cosθ=-1。

W=F x s 正功

W=0 沒有作功

W=-F x s 作負功


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8-1 功及其單位


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8-1 功及其單位

範例計算:

  • 一個500kg之物體置於光滑水平面上,用

    一與鉛直方向成30度角之10牛頓推之,

    使物體移動20m,則作功多少?

答案:100N-m


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8-1 功及其單位

2. 阿如是個可憐的小學生,背著重達5kg的書

包走路去上學,若她家距離學校1km,且沒

有坡度。到了學校還要爬上高8m的3樓教室

,試問阿如上學一趟對書包作功多少焦耳?

答案:392J


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8-2 功率及其單位

功率:單位時間內所作的功稱為功率

(power)。

P = W / t

P = F X V


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8-2 功率及其單位

1瓦特(watt)=1N-m/sec


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8-2 功率及其單位

常用之功率單位有:

1. 公制馬力(PS)1PS=75kg.m/sec=736(Watt)

2. 英制馬力(HP)=550ft-lb/sec=746(Watt)

3. 仟瓦(KW)=1000Watt=102kg-m/sec=1.36PS


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8-2 功率及其單位

範例計算:

1. 一起重機在5秒內,以等速上升舉起一重

100kg之物體上升10m,則此起重機之功

率為多少仟瓦?

答案:1.96仟瓦


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學習評量

1. 欲將一重100N之物體等速拉上傾角為之斜面,若斜面長為10m,且μ=0.2,如下圖所

示,問約需作功多少焦耳?

答案:W=673(J)


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結論

1.功的意思就是作功,也就是給能量,是一種

能量轉換的過程。

2.能就是能量,生活中存在著各種形式的能

量,例如動能、位能、電能、熱能等等。

3.施力作用於物體,物體沿施力方向位移才有

作功。公式:W=F X S (功=力乘於位移)

4.功率:單位時間內所作的功。

公式:P=W/t=F X V


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結論

5.常用之功率單位有:

公制馬力(PS)1PS=75kg.m/sec=736(Watt)

英制馬力(HP)=550ft-lb/sec=746(Watt)

仟瓦(KW)=1000Watt=102kg-m/sec


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課後作業

1. 物體重100N置於水平地板上,若物體與地

板的μ=0.25,今施一與水平面成53度角的

推力,如下圖所示,則F力需作功多少焦耳?


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課後作業

2. 若有一部汽車以60km/hr等速直線前進,

此時引擎之輸出功率為50馬力,則引擎所

生之推力為若干?


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下節預告

8-3 動能與位能


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結束

感謝各位老師的指導

以及同學們的配合!


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