keakon
2011-08-09 17:07:44 +08:00
我想说的是,做功为0和没做功是两回事,因为有无用功的存在。关键在于,前者针对受力体,后者针对施力体。
举例来说,你两手空空站着,和提着手提包站着,虽然做功都为0,但后者明显要消耗你更多能量。
再比如说,你用力推一栋楼,你肯定要消耗能量,但楼并不会动,做功仍然为0。
然而你把钉子钉入墙里,直接就能维持平衡了,难道钉子也从自然界中获取了能量?答案当然是否,因为重力和墙给它的反作用力达成了平衡,所以不需要能量来维持。
那么是不是只有人才会产生这种无用功呢?当然也不是。
考虑一下一辆悬崖边的汽车,它用绳子吊着一重物。汽车的静摩擦力并不能抵消重物的重力,为了避免掉下悬崖,汽车需要发动机提供动力以维持平衡。
可以看出,如果一个体系自然就处于平衡状态,那么维持它就不需要做功;而如果并不平衡,维持它就需要做无用功。
而针对这个问题,磁铁有没有做功,和它是否在动无关,我们能知道的只是磁力和重力达成了平衡。
至于产生磁力是否需要消耗能量,可以通过观测是否有热量产生来判定,因为任何能量的消耗和转移必将伴随热量的产生。
不过我倾向于认为它和重力(或者说万有引力)一样,并不消耗能量来维持。