為什麼這篇位能轉動能例子鄉民發文收入到精華區：因為在位能轉動能例子這個討論話題中，有許多相關的文章在討論，這篇最有參考價值！作者daoeasy (道易析)看板SENIORHIGH標題Re: [問題] 系統內力可能會作功?時間...
作功定義：力*施力點位移，而非受力物的"質心"位移
如果將物體"質點化"，則施力點位移=質心位移
功-動能原理的適用情況：每個質點有明確的初動能和末動能
如果涉及到內能或熱能，也就是物質內分子散亂運動的動能和位能
則無法使用功-動能原理
你愈跑愈快，或開車愈開愈快，路面摩擦力在不打滑的情況下均不作功
雖然人和車受到的摩擦力方向和"質心"位移方向相同
但摩擦力仍不作功，因為施力點速度=0
那麼人和車的動能增加哪來的？來自人體和汽油的化學能
也就是物質的內能，此時功-動能原理不適用
進入龍騰講義的這題目
1.作用力-反作用力的施力點相同
則這一組力所做的總功是0
木條-木塊交互摩擦，摩擦力的施力點相同
所以總功 = 0
系統減少的動能轉為熱能，能量守恆仍然成立
但是功-動能原理不適用，因為涉及熱能
2.將木條和木塊分別視為質點
兩質點的位移不相同
所以木塊對木條作的正功和木條對木塊作的負功之絕對值不同
所以總功不為零
此二質點有明確的初動能和末動能，適用功-動能原理
交互所作的總功=系統總動能變化(因為沒有外力作功)
3.總結，觀點不同則答案不同
以大考中心出過的說明試題，也是將木條和木塊質點化
公布答案總功為負
物理奧林匹亞初賽考過此題，公布答案總功為零
4.內力究竟作不作功？
地球以萬有引力吸引蘋果，蘋果也以萬有引力吸引地球
假設兩者初速均為0，則兩者均對對方作正功(因為位移和力同方向)
所以總功為正
即使假設地球恆不動，則蘋果對地球作0功，地球對蘋果作正功
總功仍為正
顯然的是內力會作功
如果以電荷間的靜電力為例也是雷同
※ 引述《narep (narep)》之銘言：
: https://i.imgur.com/hIzlVa7.jpg
: 如果把木塊和長方體圈為一個系統，則它們接觸面上的摩擦力是內力，假設木塊相對於
: 長方體的位移是d,長方體在地面上移動L,則摩擦力f對木塊所作的負功為-f(L+d),摩擦力
: f對長方體作的正功為f L,摩擦力對系統作的功=-f(L+d)+fL=-fd，由此可知，系統內力
: 不一定不作功。
: 但是邱博文物理的講義又寫說"系統內力不作功，外力才會作功"，和這個題目有點矛盾
: !
: (如下圖的觀念二所述)
: https://i.imgur.com/0xf4Qh9.jpg
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※ 編輯: daoeasy (1.200.199.79), 04/27/2019 20:51:39
→ Eriri: 功是不同能量轉移的過程 能量守恆跟有沒有做功其實無關 即 04/27 20:49
→ Eriri: 使能量是守恆的 過程中也可能牽扯到內力做功 04/27 20:49
→ Eriri: 舉個例子來說 兩個物體被引力互相吸引 引力是會做功的 但這 04/27 20:52
→ Eriri: 個功可以看作是位能變化 於是總力學能不變 但是動能跟位能 04/27 20:52
→ Eriri: 各自產生變化 04/27 20:52
→ daoeasy: 能量守恆與否 力學能守恆與否 均與內力作功與否無關 04/27 20:52
→ Eriri: 用這個例子說明內力做不做功 我覺得只會讓他更搞混 這個例 04/27 20:54
→ Eriri: 子的矛盾來源是 木塊跟長方體各自被想成是完美的剛體 但完 04/27 20:54
→ Eriri: 美剛體根本就不存在 兩者之間摩擦力詳細作用機制不明 最微 04/27 20:54
→ Eriri: 觀而言 摩擦力的受力點根本不可能在同一點上 04/27 20:54
→ Eriri: 如果你把微觀的原分子一起列入考慮 那麼功能定理總是適用 04/27 21:01
→ Eriri: 的 熱能跟化學能也可以被看作是原分子的動能與位能 化學能 04/27 21:01
→ Eriri: 並不是直接就可以轉化成車的動能 04/27 21:01
→ Eriri: 以你舉的例子 原分子釋放化學能變熱 可以看作是原分子的位 04/27 21:08
→ Eriri: 能變成動能 而原分子撞擊了引擎 於是齒輪跟輪子轉動 碰到地 04/27 21:08
→ Eriri: 面的過程 輪子的原分子跟地板原分子 彼此之間的位能改變 04/27 21:09
→ Eriri: 於是改變了動能 使得車子得以前進 04/27 21:09
→ Eriri: 這一連串的過程 全部都有各種內力的做功 只是因為對於這一 04/27 21:11
→ Eriri: 連串的微觀過程缺乏資訊 過度地簡化成摩擦力作用在一個點上 04/27 21:11
→ Eriri: 所以才會得出摩擦力不做功 可是 其實不通過各種內力的做功 04/27 21:11
→ Eriri: 整段過程根本就不可能實現 04/27 21:11
→ Eriri: 所以 這牽扯到 到底是把摩擦力當作是這一連串的過程的總和 04/27 21:15
→ Eriri: 或者 把摩擦力想成是非常理想的情況 真正只作用在一個點 04/27 21:15
→ Eriri: 而把其他過程分開 但真實的摩擦力一定不可能是後者那麼理 04/27 21:15
→ Eriri: 想 04/27 21:15
推 jackcrow: Eriri將車子能量轉換過程微觀的轉換過程解釋的真不錯 04/27 23:12
推 kbccb01: 好 05/01 14:27