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焦耳花了很多年时间检验热和功的关系，试图找出双方的定量关系。
最终验证了功产生热的关系：4.18焦耳（功）=1卡（热），称为热功当量。
为了统一热和功的形式，我们换一种说法，热和功都是能量的外在形式，本质都是能量（功和能量在形式上相同，但有些区别。
能量是物体具有的某种性质，功是物体做出的某种性质。
换而言之，能量是物体所有，功是物体所为。
）热和功的转换，意味着能量转换，能量总和保持不变。
称之为能量守恒。
功有多种存在形式，常见的就是势能和动能。
势能就是位置变高，导致在回复原位置时可以产生动能。
势可以理解为潜在的，势能就是潜在的、存储起来的能量。
蓄势待发正说明了势能的作用。
动能则完全是功基本定义的直接结果，因为力的作用使得物体运动，物体的惯性运动蕴含的能量完全等于力作用的积累。
思考：
1.月球绕着地球转，月球的前进方向和地球引力始终垂直。
地球引力虽然改变着月球的状态（月球的前进方向一直在变），却没有作出任何功。
忽略的太阳木星等星体对月亮的影响，那么月亮的环绕从来就没有被地球改变过。
（事实上月亮绕地球是椭圆轨道，在某个轨道阶段地球引力会轻微地做功，但最终月球的势能+动能总和不变。
）
2.机械时代的怀表或手表，都有上弦过程，这是在存储弹性势能。
势能缓慢地释放成表的指针运动和内部机械运动动能。
后期出现自动储能结构，手表在手臂晃动中存储动能，免去了上弦的步骤。
3.现在水电站非常多，刨去生态破坏和地质破坏因素外，这个是很绿色的能源。
水库蓄水存储了大量重力势能，放水发电则是势能转为动能再转为电能。
现在电力需求在不同时间差异很大，白天到晚上10点，电力供应紧张，深夜电力需求很小。
现在可以使用势能存储办法来改善这种情况。
深夜时，耗电抽水至水库，把电能存为势能。
白天放水发电，将势能转为电能，补充电网。
在自然界，大河周围存在许多湖泊。
在洪水季节，湖泊可以大量蓄水，降低洪涝灾害程度。
旱季又可以补充河水，是天然的弹性结构。
4.燃烧同重量木柴和火药，木柴释放的热量更大。
但是火药可以瞬间把能量释放出来，虽然总能量不大，瞬间功率非常大。
天空中的闪电，总能量不大，但也是瞬间释放，功率同样非常大。
照相机的闪光灯，充电完成后就可以发出强光，进行拍摄。
核电站的原子能释放功率巨大，必须增加大量附属设施降低功率。
5.能量守恒，得到能量的同时，意味着其他地方在失去能量或能量的等价对象。
砍伐树木烧火，获得热能，每年树木都在生长。
树木的生长能量来自太阳。
事实上，在地球上的任何可持续使用的能量，都是太阳能的转换。
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