下面我們來學(xué)習(xí)力學(xué)中的有關(guān)能量的問題，首先要了解功的概念：

假設(shè)人搬動(dòng)一個(gè)物體用了5N的力，搬起物體后，在豎直方向上將物體舉高2m，然后放下物體，在人將物體舉高的過程中，結(jié)果是物體從地面到距離地面兩米高的空中了，這是最后的結(jié)果，也可以說是工作的成效，為了衡量工作成效的大小，引入功的概念。

我們說，如果一個(gè)物體在某個(gè)方向受力，并且在這個(gè)力的作用下，沿著這個(gè)力的方向移動(dòng)了一段距離，那么這個(gè)力就做了功，功的大小等于這個(gè)力的大小和物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積，寫成公式就是：

功的單位是牛米，也叫作焦耳（），力的單位是牛頓（），距離的單位是米（）。

這里請(qǐng)大家注意，做功一定需要有力，但在有力的情況下也不一定會(huì)做功，例如：

人們拎著一桶水在路上行走，這里人們?yōu)榱肆嗥鹚?，需要施加一個(gè)豎直方向的力，而在路上行走，距離是水平方向的，力和運(yùn)動(dòng)距離垂直，所以這個(gè)力不做功。

再如：人們搬一塊大石頭，用了力，但沒有搬動(dòng)，此時(shí)有力施加在石頭上，但是沒有運(yùn)動(dòng)的距離，所以這個(gè)力也不做功。

需要特別注意的是：這里的移動(dòng)距離一定是在力的方向上移動(dòng)的距離，而不是在其它方向上的距離。

在理解了功的概念之后，我們下面來研究功率：

所謂功率，就是指人或某種機(jī)器在單位時(shí)間內(nèi)能夠做多少功，也就是用來衡量做功速度的一個(gè)物理量。

我們把在某一段時(shí)間內(nèi)做的功除以做這些功用的這一段時(shí)間，就得到了功率，寫成公式就是：

功率的單位是瓦特（），功的單位是焦耳（），時(shí)間的單位是秒（）。

比瓦特更大的單位是千瓦（），它和瓦特的進(jìn)率是1000。

下面我們來介紹能量的概念：

前面已經(jīng)提到，人或者機(jī)器都有做功的能力，自然界中也有不少物體可以做功，凡是這些可以對(duì)外做功的物體，我們就說它們是就有能量的。

物體能對(duì)外做功越多，它具有的能量越大。

下面來介紹幾種類型的能量：

我們直觀的認(rèn)識(shí)到，運(yùn)動(dòng)速度快的物體比運(yùn)動(dòng)速度慢的物體具有的能量大，這種因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)而具有的能量，我們稱為動(dòng)能。

動(dòng)能的大小由物體的運(yùn)動(dòng)速度和物體的質(zhì)量這兩個(gè)因素決定。

我們也能夠感受到，高處的水流下來比低處的水流下來更具有沖擊力，這種因?yàn)槭艿街亓?，并受到高度影響的能量稱為重力勢(shì)能，拉緊的弓弦比沒有拉緊的弓弦需要更大的力來維持，這種因?yàn)閺椥孕巫兌哂械哪芰拷凶鰪椥詣?shì)能，我們把重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為勢(shì)能。

下面我們介紹能量轉(zhuǎn)化的相關(guān)問題：

首先介紹一個(gè)概念：機(jī)械能

上面我們已經(jīng)介紹過了動(dòng)能和勢(shì)能的概念，那么機(jī)械能就是前面兩者的合稱。

當(dāng)我們從高處下落時(shí)，速度會(huì)變大，所以動(dòng)能會(huì)變大，這部分動(dòng)能是從哪里來的呢？

隨著速度的變大，我們的高度也在降低，而高度決定了物體的重力勢(shì)能大小，也就是是能的大小。

所以我們可以得到結(jié)論：是勢(shì)能轉(zhuǎn)化為了動(dòng)能，而機(jī)械能的總量是保持不變的，反之也成立。