動能定理英文解釋翻譯、動能定理的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 theorem of kinetic energy

分詞翻譯：

動的英語翻譯：

act; move; stir; use
【醫】 kino-

能的英語翻譯：

ability; able; be able to; can; capable; energy; skill
【化】 energy
【醫】 energy

定理的英語翻譯：

theorem
【化】 theorem
【醫】 theorem

專業解析

動能定理（Work-Energy Theorem）是經典力學中的核心定律，描述物體動能變化與外力做功的關系。其漢英對照定義為：

動能定理（Kinetic Energy Theorem）：當合外力對物體做功時，物體動能的變化量等于所有外力做功的代數和，即

Delta KE = W_{text{total}}

其中，$Delta KE = frac{1}{2}mv - frac{1}{2}mv0$，$W{text{total}}$為合外力對物體所做的總功。

核心要點

數學表達式
定理的微分形式為：

$$

d(KE) = mathbf{F} cdot dmathbf{s}

$$

積分形式即 $Delta KE = int mathbf{F}_{text{net}} cdot dmathbf{s}$，適用于宏觀低速運動物體。
適用範圍
定理在慣性參考系中成立，且要求力的作用方式為經典力學範疇（非量子效應或相對論效應）。
應用場景
- 機械系統能量轉換分析（如彈簧振子、滑輪系統）
- 碰撞問題中動能損失計算
- 航天器軌道變軌能量預算

權威參考

喬治亞州立大學物理系《HyperPhysics》對動能定理的公式推導（http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/work.html）
MIT開放式課程《經典力學》對定理適用條件的說明（https://ocw.mit.edu/courses/8-01sc-classical-mechanics）
《大學物理學》（張三慧著）第5章關于非保守力系統中定理的修正形式

網絡擴展解釋

動能定理是經典力學中描述物體動能變化與外力做功關系的核心定理。以下是詳細解釋：

一、定理表述

動能定理指出：合外力對物體所做的總功等于物體動能的變化量。公式表示為： $$ W{text{合}} = Delta KE = frac{1}{2}mv{text{末}} - frac{1}{2}mv_{text{初}} $$ 其中：

( W_{text{合}} ) 是所有外力做功的代數和；
( Delta KE ) 是動能變化量；
( m ) 為物體質量，( v{text{初}} )、( v{text{末}} ) 為初、末速度。

二、推導過程（以恒力為例）

根據牛頓第二定律 ( F_{text{合}} = ma )；
結合運動學公式 ( v{text{末}} - v{text{初}} = 2a cdot s )（( s ) 為位移）；
合外力做功 ( W{text{合}} = F{text{合}} cdot s = ma cdot s )；
代入加速度表達式得 ( W{text{合}} = frac{1}{2}m(v{text{末}} - v_{text{初}}) )，即動能定理。

三、核心特點

标量性：僅關注動能大小變化，不涉及方向；
普適性：適用于恒力、變力或曲線運動；
簡化計算：隻需初末狀态動能和總功，無需分析中間過程；
能量視角：将力與能量轉化直接關聯，拓展了力學分析思路。

四、典型應用場景

自由落體：重力做功 ( mgh = frac{1}{2}mv - 0 )，可求落地速度；
刹車問題：摩擦力做功 ( -f cdot s = 0 - frac{1}{2}mv )，可求刹車距離；
變力問題：如彈簧彈力做功，通過積分計算總功再求速度變化。

五、注意事項

參考系：需在慣性參考系中使用；
合外力：需計算所有力（包括重力、摩擦力等）的功；
適用範圍：僅適用于宏觀低速情況，相對論中需修正。

與其他定理對比

動量定理：反映力的時間累積效應（( F Delta t = Delta p )）；
機械能守恒：僅當隻有保守力做功時成立，而動能定理無條件成立。

理解動能定理有助于跳出單純受力分析的框架，從能量轉換角度高效解決複雜動力學問題。