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为什么物理书上说人提着水桶沿水平方向运动不算做功？

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发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

为什么物理书上说人提着水桶沿水平方向运动不算做功？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

在物理学上，功的定义是，在位移的方向上的力和位移的乘积。In physics, a force is said to do work if, when acting, there is a displacement of the point of application in the direction of the force.

力作功的意义是力对物体位置和能量状态的改变，从而让物体具有了不一样“能”，即释放能量对外做功的本领。因此在物理学里，作功的公式是W=F·S，点乘，就是要求方向一致性。

所以，尽管你提着桶进行水平运动很累，可你提着水桶的力基本是向上的，而水桶在上下方向上没有位移，所以没有物理意义上的功。当然还是有功劳的，比如你抱着妹子的时候，妹子会感激你的这个动作，你也会感激你自己。

只有在水桶移动方向上的一点点力，要克服水桶受到的一点点阻力，才会做功。它的效果就是对位移的改变，也许还有对速度的改变。

所以科学名词是从物理效果进行定义的，跟日常生活里的意义还不一样。

回答于 2019-09-11 08:43:50

理想物理模型是没做功。

但实际上做功了，实际上提水桶时垂直方向的距离非常小但并不意味着没有，这些垂直方向的位移包括水桶、手臂肌肉、提水桶的手掌、人走路时自然造成的肩部上下移动，另外还有克服增加路面摩擦力做的功，加上上述各点的累积距离乘以水桶质量以及空气阻力乘以累积距离就是实际做的功。

对学生而言，没必要过多纠结于此，复杂物理问题的解决都是从简单理想物理模型入手

回答于 2019-09-11 08:43:50

研究对象是水桶，人对水桶不做功，因为水桶没有在竖直方向上移动距离，水桶的重力势能没有增加，同时水桶在水平方向上是匀速直线运动，动能也没有增加。人对水桶不做功，不代表人不要做功，起码人行走时要克服阻力做功的。

回答于 2019-09-11 08:43:50

这个问题不能当成课本里的理想模型来解答。人提桶走路当然全算做功了。首先再垂直方向，提久了，手会酸痛，这是因为手臂肌肉对抗桶的重力，肌肉的能量消耗，就是做功，做功的表现形式是，肌肉发热，血液流动加速，肌肉发热。然后水平方向，脚与地板的摩擦力是人能够前进的原因，有力就有功。又由于人很难匀速运动，桶的惯性被人不断改变，桶里的水时而前晃，时而后晃，人要对抗，自然要做功。总之，我觉得这种题，真的有点蠢。