功與功率計算器

在物理學中，功衡量力造成位移時傳遞的能量。當定力與運動方向相同時，功為W = Fd。力以牛頓計，位移以公尺計，功則以焦耳計。一焦耳等於一牛頓公尺。本計算器的功模式假設力與運動平行；若力有夾角，必須取沿位移方向的分量。 功率描述作功或傳遞能量的快慢。平均功率為P = W/t，其中功以焦耳計，經過時間以秒計。國際單位制單位是瓦特，相當於每秒一焦耳。兩台機器即使作相同的功，若其中一台較快完成，平均功率仍不同。瞬時功率可能在過程中變化，因此這個簡單商值代表輸入時間區間的平均。 動能是運動所具有的能量。在一般非相對論速度下，KE = ½mv²。因速度為平方項，速度加倍使動能變為四倍，質量加倍則只使動能加倍。地表附近的重力位能為PE = mgh。本計算器採標準重力加速度9.80665 m/s²，並將高度視為相對於所選參考水平的垂直變化。 功與能量都使用焦耳，因為作功是傳遞能量的方式。功與動能定理指出，物體所受淨功等於其動能變化。在真實系統中，部分輸入功可能轉成熱、聲音、形變或轉動能，而非目前計算的特定能量形式。摩擦與效率若有影響，必須另外納入。 這些公式是力學題目、設備比較及課堂核算的基礎近似。請使用一致的國際單位制，並確認數值是平均值、大小還是向量分量。若力或功率隨時間變化、涉及相對論運動，或重力場強度變化很大，則需要更詳細的模型或積分。