moea_joint
101年
[土木] 應用力學、材料力學
第 1 題
下列敘述何者有誤？
- A 牛頓是力的單位
- B 達因(dyne)是力的單位
- C 焦耳是功率單位
- D 帕斯卡(Pa)是壓力單位
思路引導 VIP
想像你正在推動一個沉重的箱子：如果你推完這段距離總共花了很大的力氣，這代表你消耗了許多『能量』；但如果你想描述自己推得『有多快、多勇猛』，你會考慮『時間』這個因素嗎？在物理單位中，哪一個量包含時間的維度，哪一個則只代表累積的成果呢？
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做得很好！你精確地辨識出了物理量與單位之間的對應關係。這道題目主要測試我們對物理基本量綱的熟悉度。在工程與力學運算中，正確區分「能量」與「功率」是非常基礎且關鍵的一步。
功與功率的量綱差異
在物理體系中，**牛頓（N）與達因（dyne）確實都是力的單位（分別屬於 SI 制與 CGS 制），而帕斯卡（Pa）則定義為每單位面積所受的力（$1 Pa = 1 N/m^2$）。選項 (C) 的錯誤在於焦耳（J）**的定義是 $1$ 牛頓的力作用於物體並使其移動 $1$ 公尺距離所做的「功」或是所消耗的「能量」，並非功率。功率（Power）代表的是「做功的速率」，其國際標準單位應為瓦特（Watt, $W$），定義為每秒鐘完成一焦耳的功，即 $1 W = 1 J/s$。
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