根據這篇文章寫一篇文章"找到力向量的方向和運動的方向. 找出你的物體的位移. 找出物件的作用力. 乘以力量 × 距離. 標記你的答案在焦耳. "  條款:
首先,重要的是要能夠識別物體的方向和施加力的方向. 請記住,物體並不總是與施加給它們的力保持一致,例如,如果你用手柄拉動一輛小貨車,那麼你就在施加對角力 (假設你比貨車高) 推動它向前移動. 在本節中,我們將處理力量和物體的移動方向相同的情況. 關於如何在這些事物沒有相同的方向時找到工作的資訊,請參閱下面. 讓這個過程變得更容易理解,讓我們用一個例子來解決這個問題. 假設一輛玩具列車被前面的列車直接拉向前方. 在這種情況下,力向量和列車運動方向都指向前方. 在接下來的幾個步驟中, 我們將使用這些資訊來幫助找到物件所做的工作. 我們需要的第一個變數是D,也就是位移, 通常很容易找到. 移位只是力使物體從起始位置移動的距離. 在學術問題中,這些資訊通常要麼被賦予,要麼可以從問題中的其他資訊中推斷出來. 在現實世界中, 找到位移只需要測量物體所行駛的距離. 請注意,工作公式必須用米來測量距離. 在我們的玩具列車示例中,假設我們在列車沿著軌道行駛時發現它所做的工作. 如果它從一個特定點開始,並在軌道上方約2米 (6.6英尺) 的位置結束,我們可以在公式中使用2米 (6.6英尺) 為我們的"D"值. 接下來,找出用於移動物體的力的大小. 這是一個力"強度"的度量, 強度越大, 推力越強, 加速度越快. 如果沒有提供力的大小,則可以從運動的質量和加速度 (假設沒有其他相互衝突的力作用) 得到F = M × A的公式.請注意,對於工作公式,力必須以牛頓為單位. 在我們的例子中,假設我們不知道力的大小. 我們知道這輛玩具列車的質量為0.5公斤, 並且力使其以0.7米/秒的速度加速. 在這種情況下,我們可以通過乘以 M × A = 0.5 × 0.7 = 0.35 牛頓來求大小. 一旦你知道對物體作用的力大小以及物體移動的距離, 簡單地將這兩個值相乘以得到工作的值. 是時候解決我們的示例問題了. 對於力值為0.35牛頓和位移值為2米 (6.6英尺),我們的答案是單個乘法問題:0.35 × 2 = 0.7焦耳. 您可能已經注意到,在介紹中提供的公式中, 公式中有一個額外的部分: 如上所述,在這個例子中,力和運動方向是相同的方向. 這意味著它們之間的角度為0. 由於cosine(0) =1,我們不需要包含它,我們只是乘以1. 在物理學中,工作的值 (以及其他數量) 幾乎總是以稱為焦爾的測量單位給出. 一個 joule 被定義為一個牛頓的力量施加在一個米, 或, 換句話說, 一個牛頓 × 米. 這很有意義,因為你是乘以距離乘以力, 很合乎邏輯, 你得到的答案的單位是等於乘以力和距離的單位. 值得注意的是,焦耳還有一個替代的定義,即在一秒內輻射出一瓦的功率. 權力及其與工作的關係的詳細討論請參閱下文.