问一个关于物理,功的知识的问题.重物在火车上,人在火车上向前推重物,没有推动,火车向前移动,人对重物做功么?我记得好象是做功的,但是为啥啊

Question

问一个关于物理,功的知识的问题.
重物在火车上,人在火车上向前推重物,没有推动,火车向前移动,人对重物做功么?
我记得好象是做功的,但是为啥啊

Answer 1

做功W=F*S,首先,最好是将“重物”改成“物体”,否则别人容易误解成你要求重物的重力做功；另外,这里最好加个前提——“火车是水平匀速行驶”.
现在我们讨论一下,我们把外力F对火车上物体作用一段距离而产生的效果,称为力对物体的空间累积效应,由于这个物理量是用来描写力F的作用效果的,所以我们用"功"来取名.实际上,所有的S都是相对的.这里的S是在力F的坐标体系中的,否则没意义了.也就是说人在火车上,对物体作用力F,在F的作用下,物体在火车上没有位移S=0,故W=0.而你所觉得物体有位移,那是火车在给这个物体做功（通俗来说,是火车拉着人、货物等达到目的地的）,火车对此物体的空间累积效应——最终使得物体到达一另一个位置,而不是你的力F所产生的.
为了更清楚让你明白,我可以举个很简单的例子,比如你站在房间用力F=100N去推墙,在我们给力F坐标体系内,墙未动S=0,但相对于地心,地球在自转,其墙壁的位移S=S1,事情还没完,相对于太阳中心,其S=S2,相对于银河系中心,S=S3,相对于……S=Sn,且n可以无限大.将W=F*S代入,那我们可以得出在唯一一个动作下,其W有无数种不同的可能——当然这是悖论.