簡介

能量可以在物體之間傳遞，有時也會發生轉換。例如，當你拉伸橡皮筋時，你將能量傳遞到橡皮筋中，我們稱之為彈性勢能。彈性，因為它與橡皮筋的拉伸和勢能有關，因為隻要橡皮筋保持拉伸，能量就會被儲存起來，可以使用。當橡皮筋在空中飛行時，釋放橡皮筋使彈性勢能轉化為動能(與運動相關的能量)。

當你拉伸橡皮筋時，你對橡皮筋施加了一個力，並將橡皮筋的一部分移動了一定的距離。每當一個力使物體移動一段距離，我們就說作了機械功。機械功和能量一樣，都以焦耳(J)為單位。功是傳遞或轉換能量的一種方式。

就像你可以做功來拉伸橡皮筋一樣，你也可以做功來舉起重物。為了將物體從較低的位置舉到較高的位置，必須垂直施加一個力。在這種情況下，所做的功使物體向上移動重力勢能，因為物體不是被拉向有彈性的材料，而是逆著重力的方向移動。

功率被定義為能量被使用或轉換的速率。它也是做功的速率。當同樣的工作量以更快的速度完成時，會使用更多的能量。例如，想象一台電梯從一樓被提升到四樓需要100秒。如果你想讓電梯在80秒內到達四樓，升降機構需要更大的動力。功率的單位是瓦(W)。功率的計算公式如下:

{\text{power}} = {\frac{\text{完成的工作量}}{\text{花了多長時間}}}

在這個實驗中，你將使用風力渦輪機來提升一個物體(一桶洗衣機)。

目標

  • 要知道能量可以在物體之間轉換和傳遞。
  • 描述權力和工作之間的關係。
  • 利用風力渦輪機產生的能量做功。