A hatalom meghatározása a fizikában

click fraud protection

A teljesítmény az a sebesség, amellyel munka megtörtént vagy energia időegységben kerül átadásra. Az erő növekszik, ha a munka gyorsabb, vagy az energia kevesebb idő alatt kerül átadásra.

Teljesítmény kiszámítása

A teljesítmény egyenlete P = W / t

  • P jelentése teljesítmény (wattban)
  • W jelentése az elvégzett munka mennyiségét (Joules-ben) vagy az elhasznált energiát (Joules-ben)
  • t az időtartamot jelzi (másodpercben)

Számításban a hatalom a munka származéka az idő vonatkozásában. Ha gyorsabban végez munkát, akkor nagyobb az energia. Ha a munka lassabban történik, akkor az energia kisebb.

Mivel a munka Kényszerítés az elmozdulás szorzata (W = F * d), és sebesség az időbeli elmozdulás (v = d / t), az erő megegyezik az erő és a sebesség sebességével: P = F * v. Nagyobb teljesítmény mutatkozik, ha a rendszer erőteljes erő és gyors.

Teljesítmény egységek

A teljesítményt energiában (džaulokban) mértük az idővel megosztva. Az SI teljesítményegysége a watt (W) vagy a joule / másodperc (J / s). A teljesítmény skaláris mennyiség, nincs iránya.

instagram viewer

A lóerőt gyakran használják a gép által szolgáltatott teljesítmény leírására. Lóerő a brit mérési rendszerben lévő energiaegység. Ez az a teljesítmény, amely ahhoz szükséges, hogy egy kilométer alatt másodpercenként egy láb alatt 550 fontot fel lehessen emelni, ez kb. 746 watt.

A wattot gyakran a izzók. Ebben a teljesítmény-besorolásban az az arány, amellyel az izzó az elektromos energiát fényre és hőre konvertálja. A nagyobb teljesítményű izzó időegységenként több energiát fog felhasználni.

Ha ismeri a rendszer hatalmát, megtalálja az elkészítendő munkamennyiséget, mint W = Pt. Ha egy izzó 50 watt teljesítményű, akkor másodpercenként 50 joule lesz. Egy óra alatt (3600 másodperc) 180 000 joule lesz.

Munka és hatalom

Ha mérföldet sétálsz, a motívóereje elmozdítja a testét, amelyet a munka elvégzésekor mérnek. Amikor ugyanazt a mérföldet futtatja, ugyanolyan mennyiségű munkát végez, de rövidebb idő alatt. A futó nagyobb teljesítményrel rendelkezik, mint a sétáló, így több wattot hoz ki. Egy 80 lóerős autó gyorsabb gyorsulást eredményezhet, mint egy 40 lóerős autó. Végül mindkét autó 60 mérföld / óra sebességgel halad, de a 80 lóerős motor gyorsabban képes elérni ezt a sebességet.

A teknős és a mezei nyak közötti versenyen a mezei nyúlnak több ereje volt és gyorsabban felgyorsult, de a teknős ugyanazt a munkát végezte, és ugyanazt a távolságot tette sokkal hosszabb idő alatt. A teknős kevesebb energiát mutatott.

Átlagos teljesítmény

A hatalomról beszélve az emberek általában az átlagos hatalomra utalnak, Pavg. Ez egy bizonyos idő alatt elvégzett munka mennyisége (ΔW / Δt) vagy egy adott időszakban átadott energia mennyisége (ΔE / Δt).

Azonnali erő

Milyen hatalom van egy adott időben? Amikor az időegység megközelíti a nullát, számítás szükséges a válasz levezetéséhez, de ezt közelítik az erő és a sebesség szorzata.

instagram story viewer