定律定義
利用任何機械做功時,動力對機械所做的功,等於機械克服所有阻力所做的功。也就是說,使用任何機械都不能省功。這個結論叫做機械功原理(mechanical work theorem),又叫機械黃金定律。
推導過程
有用功,表示為W有用,指人們所需要的功。
額外功,表示為W額外,指人們不需要卻又不得不做的功。
總功,表示為W總,指人對機械做的功。
三者關係為W有用+W額外=W總
有用功與總共的比值稱為機械效率。
實驗驗證
例如用動滑輪提升物體。
人對動滑輪做的功叫做總功,它包括兩部分:動滑輪提升物體的功是人們所需要的,即有用功;人還要克服摩擦與動滑輪重量做功,它們並非人們所需要,卻又不得不做,我們稱之為額外功。