功與能量計算器（功、動能與勢能）
切換三種公式計算功（W=Fd）、動能（KE=1/2mv²）和勢能（PE=mgh）。
功與能量的計算
物理中所說的「功」，是施力使物體移動時，該力傳遞給物體的能量。公式為 W = Fd，成立的前提是力的方向與移動的方向一致。提著重物站著不動時，手臂雖會痠，但物體並未移動，因此在物理上並沒有做功。這種與直覺的落差，往往是初學時的第一道坎。
能量分為因運動而具有的動能（KE = ½mv²）與因位置而具有的位能（PE = mgh）。動能與速度的平方成正比這一點至關重要——速度變為兩倍，能量便變為四倍。煞車距離隨速度的平方增長，正是這個緣故。本工具可在三個公式間切換，並可選擇要求解哪一個量，因此無須自行移項即可求出未知數。
計算的步驟
- 選擇公式 在功、動能、位能之中擇一。
- 選擇要求解的量 例如由動能反推速度，這樣的方向同樣可以計算。
- 輸入已知的數值 質量以 kg、距離與高度以 m、速度以 m/s、力以 N 為基本單位。
- 查看結果 能量與功的單位同樣以焦耳（J）顯示。
用好本工具的小技巧
- 通過頂部的按鈕可以切換「功」「動能」「勢能」三種公式。選擇要計算的值後，會顯示其餘兩個輸入框。
- 功的公式（W=Fd）適用於施加的力方向與物體移動方向一致的情況。如果力的方向與移動方向不同，則需要使用力在移動方向上的分量（F×cosθ）。
- 動能（KE=1/2mv²）與物體速度的平方成正比，因此速度提高到2倍時，動能會增加到4倍。這一關係在計算汽車制動距離時也非常重要。
- 勢能（PE=mgh）是一個相對量，其數值取決於基準高度（h=0）的位置。本工具以地面為基準（h=0）進行標準計算。
這些情境會用到
物理作業與備考
輸入數值相互印證，即可檢查公式移項是否出錯。
估算墜落的危險
可由高度與質量粗估物體自高處落下時所具有的能量。
理解速度與衝擊的關係
改變速度對照動能，便能用數字體會到它按平方起作用。
求出抬升所需的功
可估計把物品抬到一定高度所需的最低能量。
力學的術語
- 功（W）
- 力傳遞給物體的能量。當力的方向與移動方向垂直時，功為0。
- 動能（KE）
- 運動中的物體所具有的能量，以 ½mv² 表示。與速度的平方成正比。
- 位能（PE）
- 因高度而儲存的能量，以 mgh 表示。取作基準的高度不同，數值也會改變。
- 焦耳（J）
- 能量與功的單位。1J 相當於以1N的力使物體移動1m所做的功。
- 重力加速度（g）
- 在地球上約為 9.8 m/s²，用於位能的計算。
- 力學能守恆
- 在沒有摩擦等因素時，動能與位能之和保持不變的定律。
常見問題
閒話 ― 「能量」這一概念是何時誕生的
我們如今理所當然使用的「能量」這一統一概念，實際上直到19世紀才在科學界真正確立下來。在此之前的牛頓力學時代，「力」與「運動」雖被廣泛討論，但將動能與勢能作為一個共同的「能量」量來處理，並明確表述其守恆定律，卻花費了很長的時間。
19世紀中葉，能量單位「焦耳」的命名來源——詹姆斯·普雷斯科特·焦耳，通過精密實驗證明了力學功與熱可以相互轉化，為能量守恆定律（熱力學第一定律）的確立做出了重大貢獻。他的實驗十分樸實：通過讓重物下落做功來攪拌水，並精密測量水溫的微小上升。
動能、勢能、熱、電能、化學能等看似不同的現象，都能以「能量」這一共同的量進行轉化與守恆，這一思想成為此後物理學、化學、工程學各個領域的基礎。現代發電廠（勢能→動能→電能）以及汽車發動機（化學能→熱→動能），也都建立在這種能量轉化的思想之上。