有用功是指對人們需要的,有價值的功。而有用功的定義在不同的情況下,有著不同的解釋。
如在機械中:任何機械本身都受到力的作用,相對運動的零件間又存在摩擦,所以使用任何機械,除了做有用功外,都不可避免地要做額外功,記作W額外。這時動力所做的總功等於有用功加額外功。有用功跟總功的比值叫機械效率。而我們需要的、有價值的功,叫做有用功,記作W有用。實驗表明總功大於有用功。
如在電機學中:總電功必須減去各種各樣的損耗,例如銅耗、機械損耗等的額外功。最終才等於有用功。
舉個例子:
如要把物體勻速舉高H(不計空氣阻力),由於舉力等於重力G,必須對物體做GH的功,這個功是有用的。
如果要使用其他機械完成此舉,由於機械自身的重和機械的自身的摩擦等,所用的動力做的功要大於GH,此時動力做的功就是總功。
所以有用功必然小於且不等於總功,這是因為機械本身都受到重力的作用,且機械在運行過程中,總存在著摩擦力,當我們使用機械做功時,就必須克服機械本身部件的重力和摩擦力等做一定量的功。
有用功公式:
W有=Gh
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