功是什麼意思

功(英文:Work)在物理學中是一個能量轉移的量度,它描述了當一個力作用在一個物體上,並使物體在力的方向上移動了一段距離時,所做的功。功的數學表達式為 W = Fd,其中 W 是功,F 是作用力,d 是物體在力方向上移動的距離。

在這個公式中,力 F 必須是恆力,並且物體移動的距離 d 必須是在力的方向上。如果力是變力,或者物體移動的路徑不是直線,那麼就需要使用其他方法來計算功,例如積分。

功是一個標量,但是它有方向性,因此在某些情況下它也被視為一個矢量。在力學中,功通常用焦耳(J)作為單位,1 焦耳等於 1 牛頓米(1 J = 1 N·m)。

功的概念不僅限於力學,在電磁學、熱力學和化學中也有廣泛的應用。例如,在電磁學中,電功是電流通過電阻時轉換成熱能或光能的量度;在熱力學中,功是系統與外界之間通過作功方式進行能量交換的量度。