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Introduction to work and energy

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    欢迎回来
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    我现在要给你们介绍
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    功和能量的概念 这两个词
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    我确定你们每天都用
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    你们对它是什么意思有一些想法
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    但是可能只是不在物理环境中
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    尽管它们不是完全无关的
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    所以功 你们知道功是什么
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    功就是 当你们做一件事
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    你们去工作 你们谋生
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    在物理上 功是 我要用很多话
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    实际上 这些话
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    最后可能是循环的
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    但是我认为 当我们开始做数学计算
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    你们就开始对它们是什么
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    得到至少一种更直观的感觉
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    所以功是通过力传递的能量
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    所以我要写下来 能量
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    我从维基百科上得到的 因为我想要一个好的-
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    我猜是 相对直观的定义
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    力传导的能量
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    对我来说 这很说得通
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    但是然后你们会怀疑 我知道力是什么
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    你们知道 力等于质量乘以加速度
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    但是能量是什么？
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    我在维基百科上查找能量的表述 找到了这个
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    有趣
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    但是我认为 它也告诉了你们
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    我们习惯的概念 我猜
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    我们知道的功是运动和力
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    所有这些东西
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    但是它们不是无关的概念 它们是相关的
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    所以维基百科把能量定义为做功的能力
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    所以它们互相定义
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    做功的能力
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    坦白的讲 这是我能找到的最好的定义
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    这些话
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    这些不会给你们太多信息
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    所以 我要做的是看一下方程
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    它们会给你们一个这些话什么意思的
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    更量化的感觉
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    所以运动学中功的定义是
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    功等于力乘以距离
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    所以我们设有一个物体
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    我换个颜色 因为
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    这个黄色可能有点沉闷
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    我施加一个力
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    设我施加了一个10牛顿的力
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    我通过施加10牛顿的力让这个物体移动
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    我移动这个物体 设我移动了它
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    我不知道 7米
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    所以我作用于这个物体的功
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    或我传递给这个物体的能量
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    功等于力- 就是10牛顿
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    乘以距离 乘以7米
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    这就等于70 10乘以7 牛顿・米
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    所以牛顿・米是- 我猜描述功的方法
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    这也定义成1焦耳
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    我会很快做一个
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    关于这些的视频 就是焦耳
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    焦耳是功的单位
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    也是能量的单位
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    它们是可以相互转换的
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    如果你们看一下维基百科上给出的定义
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    这告诉我们功是力传递的能量
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    能量是做功的能力
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    所以我现在不管这个相对循环的定义
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    但是我们要用这个定义 我认为能帮助你们
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    理解各种类型的功
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    然后 当我们做这种功 实际上
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    我们对物体传递的是哪种能量
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    所以我做几个例题
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    假设有一个物体
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    这个物体的质量是m
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    有一个质量是m的物体 它从静止开始
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    然后我施加力
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    设我施加一个力 F 走了一段距离 我认为
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    你们可以猜想 我施加力的距离是多少
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    距离是d 所以我用力F
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    推动物体走了一个距离d
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    我要算出的是
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    我们知道功是多少
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    我的意思是 根据定义 功等于这个力乘以
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    我推动物体的距离
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    我推动的距离
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    但是这个物体的速度是多少？
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    对吧？ 它会快一点
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    因为力不是
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    我假设有摩擦力
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    所以力不只是让物体以恒定速度移动
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    力等于质量乘以加速度
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    所以实际上 我让这个物体加速
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    所以即使它是静止的
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    过了一段时间 我们到了这一点处
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    这个物体会有一个速度
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    我们不知道是多少 因为我们用的都是变量
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    没有用数字
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    但是我们算出来这用v怎么表示
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    所以如果你们还记得动力学方程
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    如果不记得 你们要复习一下
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    或者还没看过那些视频 那有一系列
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    关于抛物运动和动力学的视频
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    但是我们算出了 当我们把物体加速
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    一段距离 最终速度
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    我换个颜色
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    最终速度的平方等于初速度的平方
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    加上2乘以加速度乘以位移
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    我们之前证明过了 所以我现在不会再重新做了
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    但是这种情况下 初速度是多少？
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    初速度是0
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    对吧？
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    所以方程变成了vf方等于
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    2乘以加速度乘以距离
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    然后 我们可以把加速度写成什么？
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    用力和质量表示 对吧？
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    所以 加速度是多少？ F=ma
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    或者 加速度等于力除以质量
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    所以就得到vf方等于2乘以力
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    除以质量 乘以距离
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    然后如果我们愿意 可以两边求平方根
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    就得到物体在这一点的最终速度
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    等于
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    根下 2乘以力乘以距离除以质量
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    所以这就是我们怎么算出来的
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    这里有一些有趣的事
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    我们刚做的问题中有一些有趣的地方
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    你们看到有什么像功的式子吗？
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    是的
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    这有个力乘以距离的表达式
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    力乘以距离
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    所以我们再写一个方程
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    如果我们知道速度的大小
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    如果我们能算出要达到这个速度
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    需要对系统做多少功
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    我们只要用功代换力乘以距离
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    对吧？ 因为功等于力乘以距离
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    所以我们从这个方程开始
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    因为我们不用再求平方
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    所以我们得到vf平方等于2乘以- 力乘以距离
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    这就是功 根据这个定义
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    2乘以功除以质量
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    方程两边同时乘以质量
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    就得到质量乘以速度
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    我们不用写成 我要去掉这个f
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    因为我们知道是从静止开始的
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    这个速度应该等于- 我们设它是v
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    所以m乘以V方等于2乘以功
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    两边除以2
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    或者功等于mv方除以2
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    只是两边除以2
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    当然 单位是焦耳 所以这很有趣
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    现在 如果我知道一个物体的速度 我就能算出-
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    用这个公式
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    希望导出过程不是太复杂
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    我就能算出让这个物体达到这个速度
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    要对它做的功
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    这一个 根据定义 就叫做动能
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    这是动能
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    同样 维基百科给出的定义是
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    由于运动而造成的能量 或者让一个物体
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    从静止加速到当前速度需要的功
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    实际上 我几乎没有时间了
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    但是我要做的是把这个公式留给你们
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    动能等于质量乘以速度平方
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    除以2 或者1/2mv方 这是个很普通的公式
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    我要把这留给你们 这是能量的一种公式
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    我要给你们留下这个概念
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    在下个视频中 我要给你们展示另一种能量
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    然后 我要给你们介绍
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    能量守恒定律
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    在那里 这就会变得很有用
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    因为你们可以看一下 如何由一种形式的能量
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    怎么转化成另一种来算出一个物体发生了什么
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    再见
Title:
Introduction to work and energy
Description:

Introduction to work and energy
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Video Language:
English
Duration:
09:18
xyybobbie added a translation

Chinese, Simplified subtitles

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