很多人不了解功的单位

什么是千克米？

千克米就是将1千克的物体升高到1米高的位置所需要做的功——通常人们会这么回答你。

许多人认为，对功的单位作出这样的概括是全面详尽的，特别是如果再补充一句，升高要在地面上进行。如果你对这个定义非常满意，那么你就需要好好研究一下下面的这个问题。30年前一位著名物理学家就在一本数学杂志上提到过这个问题。

“一门大炮的炮膛长1米，垂直向高空发射出重1千克的炮弹，火药的气体在1米内的距离能发挥作用。在炮弹加速过程中，由于其他部分的气体压力都等于零，所以这些气体相当于把1千克的炮弹升高到1米的高度，也就是说，只做了1千克米的功。难道大炮只做了这么一点点的功吗？”

如果真是这样，那么就根本不需要火药了，只要人用双手将炮弹抛向这个高度也能做到。非常明显，一个错误出现在这个计算过程中了。

什么样的错误呢？

错误就是，当我们去考虑所做的功时，我们仅仅注意到了这个功的一小部分，而疏忽了它的主要部分。我们没有考虑到，炮弹在炮膛里走到终点时已经具有了速度，这个速度是发射炮弹之前所没有的。要知道，火药气体所做的功不是只将炮弹升高了1米，还给了炮弹一个非常大的速度。如果知道炮弹的速度，就能计算出这个没被考虑的一部分功。如果炮弹的速度为600米/秒（60000厘米/秒），那么，当炮弹的质量达到1千克（1 000克）时，它的动能就等于：

mv²/2=1 000×60000²/2=18×10¹¹尔格

尔格指的是行程为1厘米的达因功。那么1千克米相当于1000000×100=10⁸尔格，那么炮弹存储的动能为：18×10¹¹/108=18000千克米。

可见，刚才对千克米这个概念的定义并不准确，竟然有这么大的一部分被忽略！

现在毫无疑问，应该对这个概念加以补充：

在地球表面上，千克米是将1千克原本静止不动的物体升高到1米的高度时所需要做的功，这个物体被升高后的速度依然是零。