摩擦生热的本质
科学家进一步研究了热和做功的关系,特别是英国科学家焦耳做了大量实验,定量地研究了热和功的关系,证明做了多少机械功,就有多少机械能转化成热这种形式的能量。
焦耳的工作,表明热不是一种特殊的物质,同时为能量守恒定律奠定了基础。能量守恒定律的建立,彻底否定了热质说,同时为分子运动论的发展开辟了道路。经过科学家的长期研究,关于热是一种运动形式的设想,终于成为公认的真理。人们认识到:宏观的热现象原来是物体内部大量分子的无规则运动的表现。
内能的概念
首先请明确一点,摩擦生热,是一个简称。具体来说,摩擦生热就是摩擦过程中所产生的热能;更准确来说,是摩擦过程中所产生的内能。
摩擦生热,指的是一种能量,这种能量是由摩擦产生的,能量形式为内能。
摩擦生热的热是指什么?摩擦力做功
功能关系指出,做功的过程总是对应能量的转化与转移。
摩擦生热的过程,总是伴随着摩擦力做功。
摩擦力对某物体做功,就是根据功的定义式$W=Fs$来计算,只不过这里的F变成了摩擦力f。即$W=fs$;
还需要强调的是,这里的s,指的是研究体相对地面的位移。这与摩擦生热公式中涉及到的$\Delta x$的含义是截然不同的。
摩擦生热公式是什么
摩擦生热公式是$Q=f \Delta x$;
公式中,Q就是摩擦生热,代表的是一种能量(内能),单位是J。
f指的是滑动摩擦力,$f=μN$。
$\Delta x$ 指的是两个物体之间的相对位移。
相对位移与绝对位移参考链接:
摩擦生热的热是指什么?滑动摩擦力才能生热
摩擦生热的热的产生,总是伴随着滑动摩擦力做功,不能是静摩擦力。
这是因为静摩擦力,相互接触的物体是相对静止的,没有相对位移,因此产生的内能必然为零。
摩擦生热的热是指什么?生热公式的相对位移
摩擦生热公式是$Q=f\Delta x$;其中的$\Delta x$, 指的是两个物体之间的相对位移。
举一个简单的例子,比如说AB之间摩擦生热,物体A向右走了10m,物体B向右走了3m,相对位移就是7m;
摩擦生热的热是指什么?机械能不守恒
摩擦生热的过程,机械能是不守恒的,这是因为这个过程中有摩擦力做功,不满足机械能守恒定律的前提条件。
从能量的角度来说,有内能的产生,肯定有其他能量的减小。
摩擦生热的热是指什么?牛顿动力学辅助
摩擦生热的问题求解,往往是需要借助牛顿动力学来列方程辅助求解的。
因为摩擦生热公式中$\Delta x$指的是两个物体之间的相对位移,很多时候需要把两个物体相对地面的位移,分别用直线运动与牛顿第二定律求解出来,再来计算$\Delta x$;
摩擦为什么会产生热?机械能转化内能
对高一同学来说,摩擦生热的过程,实际上是能量转化的过程,伴随这个过程中内能的产生,肯定有其他形式能量的减小。
一般来说,都是机械能转化为内能。如果已经是高二、高三的同学,已经学过了静电场,还应该知道,电势能也是可以转化为摩擦生热的内能的。
摩擦生热是什么能转化为什么能?
摩擦生热是什么能转化为什么能?种类有很多,一般的物理题中总是这些形式的能量:动能、重力势能、弹性势能、电势能转化为内能。
摩擦的过程实质上是:相互摩擦的物体表面分子相互碰撞的过程。假定一个物体静止,另一物体相对该物体运动。则在此过程中,静止物体中的分子被撞击,由于分子间的碰撞极为频繁,而撞击的方向又是随机的,因此,原本的定向动能最终转变为无规则运动动能,即热运动动能增大。
物理热词
问答
Latest
© 2019-现在 简易物理,让物理教学更简单