人擡不起一噸重的車,用千斤頂卻可以頂起,從能量守恆定律來看,多出來的功是哪裡來的?

西牛賀州之西門吹牛


這就是純物理的事兒,題主混淆了力和功的概念。

力在空間上的累計效應是功,力在時間上的累計效應是動量。

即在力的作用下,沿著位移的方向積分就是功:
Fl=1/2mv2-1/2mv'2

請記住:使用任何機械都不會省功,但是可以省力。

假如汽車自重10噸,人抬不起10噸重的車,原因是人向上抬的力沒有車的重力大,車沒有向上的位移,在這個過程中,人對車所做的功為F*l=F*0=0。

也就是說,人抬不起汽車這個過程中,對汽車所做的功為零。

用千斤頂將汽車頂起來0.5m,這個過程中千斤頂對汽車做功,所做功大小為10000*9.8*0.5=49000J。

千斤頂能夠頂起來車,就是因為人在不斷地按壓千斤頂的壓桿,對千斤頂做功,每次壓下千斤頂壓桿,就對千斤頂做一次功。

使用機械可以省力,但是不能省功,而且往往會做更多的功,因為機械效率都不可能達到100%,每次做功都會有一分部無用功,如每次按下千斤頂壓把時,對壓把做的功就是無用功,這些功最終的來源就是人體,人體“功”的來源是哪裡呢?

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核先生科普


使用任何機械都不省功,這就是功的原理,對理想機械,使用機械做的功與不用機械而直接用手做的功相等。實際機械考慮到機械自身重和摩擦等因素,不僅不省功而且要費功。

千斤頂實質就是一個液壓機,液壓機是根據帕斯卡定律製成的,如圖所示,設小活塞的面積為S1,大活塞的面積為S2,在小活塞上加的壓力為F1,在大活塞上獲得的壓力為F2。根據帕斯卡定律可得液壓機公式F2/F1=S2/S1,即大活塞的面積是小活塞面積的幾倍,在大活塞上獲得的壓力就是加在小活塞壓力的幾倍。

再設小活塞被壓下的高度為h1,大活塞被舉高的高度為h2。在壓下小活塞的過程中,小液缸內的液體減少,大液缸內的液體增加,並增減的液體體積相等,則有S1h1=S2h2。

壓下小活塞做的功W1=F1h1,舉起大活塞做的功W2=F2h2。綜合以上各式可得W1=W2,可見使用液壓機同樣遵守功的原理,不省功,如果考慮活塞重、摩擦和液體被壓縮等因素還要費功。另外,為進一步省力,油壓千斤頂還通過一個槓桿壓小活塞,使用槓桿同樣不省功。





甜甜向上314159


看來你對物理定義的量理解非常差!你的目的是想抬起汽車,但因你力氣小沒有成功,雖然你也出了很大氣力但沒有達到目的,出的力全是白費,物理上叫著無用功!

你用千斤頂把汽車成功頂起達到了目的,做的是有用功,你做功的大小等於汽車重量G每秒上升速度m/s乘以所用時間t (功)W1=G·m/s·t 這個功也等於你用手壓千斤頂力F和速度m/s W2= F·m/s·t W1=W2 其中汽車重量大上升速度慢,手壓力氣小但往下壓的速度很快。


人在旅途風雨夜歸


哈哈哈哈哈,這是初中物理沒學好。

學習物理有幾句口訣,其中就有一句省力不省功,這個千萬要背下來,高考中考會加分的。

題主的問題反應到物理課本上,就是功的問題,也就是力乘以路程,如果功不變,想省力就要增加路程,想省路程就要增加力,以保持他們的乘積(也就是功)不變。用手抬一個十公斤物體升高一米,如果想省一半的力,也就是用五公斤力,就要想辦法增加路程,比如用滑輪,千斤頂也是一個好辦法(千斤頂的原理這裡不談),用手反覆按千斤頂,這就等於增加了路程,增加多少路程就會對應的減少力,但是力和路程的乘積不變,這就是省力不省功。

省力不省功,背下來!


觀上靈雲


很顯然,題主沒有搞明白“力”和“功”的概念。力的基本單位是“牛頓”,簡稱“牛”,功的單位“牛.米”,也即是“焦耳”,簡稱“焦”,是指一牛頓的力在力所在方向上移動一米所做的功。

能不能抬動車,是指人向上的“力”夠不夠車身的重量,這裡即1000公斤力,顯然目前沒有人類能有這麼大的力。而人通過液壓千斤頂或槓桿原理(不懂具體原理找初中物理老師)把車舉起來是把人的力放大。

只要把車舉的高度一樣,所需要做的功都是一樣的。比如把車舉高10釐米,需要做的功就接近1000焦耳,相當於我們50公斤體重的人爬約2米高的梯子所做的功。


沙漠浪子77074932


人直接拉不動火車,但是有個齒速比夠的變速器,人卻可以用腳蹬子拉著火車跑!

你的問題混淆了功 和功率兩個物理量。

功率是做功的快慢,將汽車抬起到一定高度,做功是一定的。

千金頂的作用是放大作用力,就像槓桿原理一樣,放大的結果就是,千斤頂把手的移動的行程遠遠大於汽車實際上升的


浪人甲


這個問題,問的不錯!這個是空間壓力,就是抽空氣頂起來,而且用液壓油來密封空間,不然你抽起來漏氣了怎麼行,所以要用液壓油,空間越大壓力就越大,壓力值決定在於密封力度,有些最多1000公斤,這得看你用的是什麼液壓油和壓環決定的,它限制多少就多少,那環能承受多少壓力我也不清楚你可以去找資料看一下材料!升越高空間越大,撐重由環來吧,只要不撐破就行,還有液壓油一定要好的


與自然做鬥爭


並沒有所謂的多出來的功,功等於力乘以在力方向上的位移,人本身得力量很小,在力量不足還要保證做功不變,就只能增加位移了,所以我們在使用千斤頂時,千斤頂上升的位移遠小於我們手按壓千斤頂時的位移,因此千斤頂減少了我們的力,但放大了我們的位移,總體做功不變。


夜空69420896


你能把一萬塊磚一下搬到房頂嗎?肯定不能,但是你可以五塊五塊的搬,多搬幾次!


lsd88888886


這個類似於槓桿原理吧,你要知道能量是力乘距離,所以你的力小,卻弄死重量大的汽車,說明你的距離是很長的。提這個問題,過分了。


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