重力勢能驅動割草機-機械能的常識特征
生物體能夠攝食、生長、繁殖并進行計算。它們完成這些事的方式與
人造機器看起來完全不同。一個關鍵的差異與溫度所扮演的角色有關。例
如，如果將真空吸塵器或者電視機冷卻到近于冰點的程度，它們仍然可以
很好地工作。但如果拿蝗蟲或細菌來試一下，會發現生命過程實際上停止
了。（這就是為什么你急需一臺冰箱�。�
現在假設石塊在z=0處落人泥漿中。在石塊著陸前的瞬間，它的動能非
零，所以E不能等于零。此后，石塊靜止在泥漿里，其機械能變為零。顯然
，機械能在泥漿中不再守恒！所有的一年級物理系學生都知道其中的原因
：泥漿中一個神秘的“摩擦”效應使石塊的機械能逐漸耗盡。牛頓(Isaac
Newton)的天才就部分體現在他能認識到最好用炮彈和行星來研究運動定律
。因為在這些情形下，如摩擦這樣復雜的效應非常微弱：在地球上看似不
成立的能量守恒，在這里卻能非常清楚地看到。兩個世紀以后，其他人才
能對這個微妙思想作精確表述：摩擦將機械能轉化為熱的形式。如果將熱
能以恰當的方式計算在內，則能量保持守恒。也就是說，實際的守恒量不
是機械能，而是總能量，也就是機械能與熱能的和。但是，什么是摩擦？
什么是熱？如果能量是守恒的，既不能產生也不能消滅，那么在現實中，
為什么我們必須小心不要“浪費”能量？實際上，“浪費”意味著什不意
味著能量消失了，而是部分能量單向地轉變為熱。同樣的思想對墜落的石
塊也成立。我們可以讓它落在滑輪上，利用部分重力勢能驅動割草機。但
是如果讓石塊怦然墜落到泥漿中，
