Moč v fiziki je opredeljena kot časovna stopnja količine pretvorjene ali prenesene energije. V sistemu SI (ali mednarodnem sistemu enot), Watt (W) je enota za moč. Watt je enak enemu joulu na sekundo. V prejšnjih študijah se moč včasih imenuje dejavnost . Moč je skalarna količina. Moč je funkcija Delo končano , torej če oseba dela s spremenljivo hitrostjo glede na čas dneva, se bo njegova moč prav tako spreminjala.
Spoznajmo moč, povprečno moč, enote moči in druge v tem članku.
Kazalo
- Kaj je moč?
- Formule moči
- Enote moči
- Kako merimo moč?
- Kaj je konjska moč?
- Povprečna moč
- Mehanska moč
- Električna energija
- Izračun moči in porabe energije
- Rešeni primeri na Power
Kaj je moč?
Moč je fizikalna količina, ki je merilo hitrosti prenosa energije . Zato ga je mogoče opredeliti kot hitrost, s katero je delo opravljeno glede na čas.
Moč je torej količina energije, porabljene na sekundo. Moč lahko definiramo tudi kot količino sile, ki je potrebna, da povzroči premik enote. Moč je skalarna količina in jo označujemo s P.
Na primer, žarnica z večjo močjo ali močjo, kot je 100 W, osvetli več svetlobe kot žarnica z 10 W. To torej pomeni, da več energije osvetli žarnica, ki porabi več energije.
Spodnja slika prikazuje moškega, ki dviguje utež in kaže svojo moč. Tukaj je moč mišična moč.
Formule moči
Moč je opredeljena kot časovna stopnja delo končano po objektu, potem je to matematično mogoče podati s formulo moči:
P = W ⁄ t
kje,
W je delo opravljeno,
t je čas, v katerem je delo opravljeno, in
P je dobiček ali izguba moči.kako velik je zaslon mojega računalnika
Zato se zgornje razmerje moči imenuje enačba delovni čas
Delo, ki ga opravi predmet (W), je mogoče definirati kot zmnožek sile in premika predmeta, potem je formula moči v smislu sile podana z-
Ker je W = F × s
zato
P = (F × s) ⁄ t
kje,
F je potrebna sila,
s je premik predmeta,
t je porabljen čas.
Druge formule moči
Druge formule za izračun moči so obravnavane spodaj,
Ker je hitrost predmeta v = s / t
potem,
P = F × v
kje,
F je zahtevana sila,
v je hitrost predmeta.
Zato je zgornja relacija znana kot Enačba sila-hitrost
Enote moči
- Enota SI za moč je Watt (W), katerega večkratniki so KW, MW, GW in drugi.
Watt je definiran kot, ko telo opravi delo enega joula v eni sekundi, se imenuje Moč enega vata .
1 vat (W) = 1 džul (J) / 1 sekunda (s)
- Druga enota moči je konjske moči (hp), kje 1 KM = 746 W
- Dimenzijska formula za moč je [ML 2 T -3 ]
Preverite: Zakaj se Horsepower tako imenuje
Kako merimo moč?
Moč se meri v različnih enotah in enota SI za merjenje moči je 'watt', ki ga predstavlja simbol (W). Ime je dobil po škotskem znanstveniku James Watt ki se je prvi domislil merjenja moči.
Moč se izračuna po formuli,
P = ΔE / Δt
kje,
ΔE je sprememba energije
Δt je vzeti čas v sekundah
Moč lahko merimo tudi v Joule/sek.
Kaj je konjska moč?
Zanimivo je, da ime pove, da konjska moč nima nobene zveze s konji, ampak je enota za merjenje moči katerega koli stroja ali motorja. Označen je s 'hp'. Matematično je enako,
1 KM = 736 vatov
Na splošno, konjske moči r oz hp se uporablja za merjenje izhodne moči motorjev avtomobilov in koles. Naslednja slika prikazuje moč v konjskih močeh.
Povprečna moč
Povprečna moč je definiran kot razmerje med neto (skupnim) opravljenim delom v celotnem času. Tako je povprečna moč podana kot
Povprečna moč = skupno opravljeno delo / skupni porabljen čas
oz
p od = ΔW / ΔT
kje,
p od je povprečna moč,
ΔW je skupno opravljeno delo in
ΔT je skupna količina porabljenega časa.
V primeru, da je stopnja dela, ki ga opravi telo, enakomerna ali stalna, se povprečna in trenutna moč izenačita.
Mehanska moč
noter mehanski sistemi , je vsota sil in gibanja znana kot moč. Moč je na splošno produkt sile, ki deluje na predmet, pomnožene z njegovo hitrostjo, ali rezultat navora, ki deluje na gred, pomnožen z njeno kotno hitrostjo.
Časovni odvod dela je še en način za definiranje mehanske moči. Zato je mehanska moč podana z.
Mehanska moč = Sila × hitrost
oz
p m = F × v
Preverite: Realne uporabe navora
Električna energija
Hitrost, s katero se energija spremeni iz električne energije premikajočih se nabojev v drugo obliko, izražena kot stopnja, na enoto časa, je znana kot električna moč.
Matematično je električna moč definirana kot produktna napetost in tekoči tok, podana kot:
P = V × I
Po navedbah Ohmov zakon . V = I × R, torej
P = jaz 2 × R
oz
P = V 2 / R
kje,
p je električna energija,
jaz ali tok teče,
R je odpornost in
IN je napetost.
Preverite: Električna energija in moč
Izračun moči in porabe energije
Moč in poraba energije se merita s formulo. V skladu s tem pomnožitev števila porabljenih enot moči v obdobju, v katerem je bila porabljena, dobi porabo energije.
Za več podrobnosti , komercialna enota elektroenergetike
Zato lahko formulo porabe energije ali formulo porabe energije navedemo kot:
E = P × (t/1000)
kje,
- E je porabljena energija ali porabljena moč
- P je moč in
- t je čas, v katerem je bila moč ali energija porabljena.
Porabljena energija ali porabljena moč se na splošno meri v Joulov oz kilovatnih ur (kWh).
Prav tako preverite
tabela ascii v c
- Električni krog
- Odpornost
- Padec napetosti
Rešeni primeri na Power
Primer 1: Deček 10 sekund potiska škatlo z 20 kg na razdaljo 5 m. Izračunajte moč, dovedeno v škatlo.
rešitev:
podano,
Masa škatle, m = 20 kg
Izpodriv pokrit, d = 5 m
Čas premika, t = 10 s
Teža škatle, F = mg = 20 × 10 N = 200 N
Delo, ki ga je opravil deček, W = F d = 200 N × 5 J = 1000 J
Dobavljena moč, P = W ⁄ t = 1000 / (10 J/s) = 100 J/s
Zato je moč, dovedena v škatlo 100 J/s .
Primer 2: Črpalka je potrebna, da dvigne 500 kg vode na minuto iz 8 m globokega vodnjaka in jo izvrže s hitrostjo 25 m/s. Izračunajte moč črpalke.
rešitev:
podano,
Masa vode, m = 500 kg
Pokrita višina, h = 8 m
Izmetna hitrost vode, v = 25 m/s
Čas dostave, t = 1 min = 60 s
Celotna energija se pretvori v delo,
W = E = m g h+(1/2) m v2
= (500×10×8)+(500×25×25)/2
= (40000+156250) J
=196250 J
Dobavljena moč,
P = W / t
= 196250 / 60
= 3271 W
Zato je moč, ki jo dovaja črpalka 3271 W .
Primer 3: Dvigalo je namenjeno dvigovanju bremena 500 kg skozi 5 nadstropij stavbe v povprečju 3 m na nadstropje v 5 sekundah. Izračunajte moč dvigala.
rešitev:
podano:
Masa tovora, m = 500 kg
Skupna pokrita višina, h = 5 × 3 m = 15 m
Porabljen čas t = 5 s
Energija dobavljena z dvigalom,
P = W ⁄ t = mgh ⁄ t
= (500 × 10 × 15) / 5 W
= 15000 W
= 1,5×104IN
Torej je moč dvigala 1,5×10 4 IN .
Primer 4: Za premikanje telesa na tornih tleh s konstantno hitrostjo 5 m/s je potrebna sila 5 N. Poiščite moč, ki jo ustvari sila.
rešitev:
podano:
Hitrost telesa, v = 5 m/s
Sila, potrebna za vzdrževanje hitrosti, F = 5 N
proizvedena moč,
P = 5 × 5 W
= 25 W
Zato je moč, ki jo ustvari sila 25 W
Moč – pogosta vprašanja
Kaj je moč v fiziki?
Moč je količina porabljene energije na sekundo. Moč lahko definiramo tudi kot količino sile, ki je potrebna, da povzroči premik enote.
Kakšna je razsežnost moči v fiziki?
Moč je opredeljena kot stopnja opravljenega dela. Dimenzijska formula moči je [ML 2 T -3 ].
Kako izračunati moč v fiziki?
Moč je mogoče določiti s formulo,
P = W ⁄ t
kje
IN je delo opravljeno,
t je čas, za katerega je delo opravljeno, in
p je dobiček ali izguba moči.
Kakšna je razlika med močjo in energijo?
Energija je opredeljena kot sposobnost opravljanja nekega fizičnega dela, npr. igranje, skakanje itd. Moč pa je opredeljena kot hitrost, s katero se energija prenaša ali je delo opravljeno.
Kaj se zgodi s telesom, na katerem se izvaja delo?
Napor na telo je enak povečanju telesne energije, saj delo daje telesu energijo. Če je uporabljena sila po drugi strani v nasprotju z gibanjem predmeta, se delo obravnava kot negativno, kar kaže na to, da se predmetu odvzame energija.
Ali nam lahko koncept moči pomaga opisati, kako se predmeti premikajo?
Opravljeno delo in čas sta povezana v enačbi moči. Ker lahko sile premikajo predmete in vemo, da sile opravljajo delo, lahko domnevamo, da lahko z razumevanjem moči dobimo vpogled v to, kako se telo giblje skozi čas.