Napájení ve fyzice je definována jako časová rychlost množství přeměněné nebo přenesené energie. V soustavě SI (nebo mezinárodní soustavě jednotek), Watt (W) je jednotka síly. Watt se rovná jednomu joulu za sekundu. V dřívějších studiích se někdy nazývá síla Aktivita . Výkon je skalární veličina. Síla je funkcí Práce hotova Pokud tedy člověk pracuje proměnlivou rychlostí v závislosti na denní době, jeho síla se bude rovněž měnit.

Pojďme se v tomto článku dozvědět o výkonu, průměrném výkonu, jednotkách výkonu a dalších.

Obsah

• Co je moc?
• Výkonové vzorce
• Jednotky moci
• Jak měříme výkon?
• Co je koňská síla?
• Průměrný výkon
• Mechanická síla
• Elektrická energie
• Výpočet energie a spotřeby energie
• Řešené příklady na Power

Co je moc?

Výkon je fyzikální veličina, která je měřítkem rychlosti přenosu energie . Proto ji lze definovat jako rychlost, jakou je práce vykonávána s ohledem na čas.

Výkon je tedy množství energie spotřebované za sekundu. Výkon lze také definovat jako množství síly potřebné k vyvolání posunutí jednotky. Výkon je skalární veličina a označuje se P.

Například žárovka s vyšším výkonem nebo příkonem, jako je 100 W, osvítí více světla než žárovka s výkonem 10 W. To znamená, že více energie je osvětleno žárovkou, která spotřebuje více energie.

Níže uvedený obrázek znázorňuje muže, který zvedá závaží a ukazuje svou sílu. Tady je síla svalová síla.

Výkonové vzorce

Výkon je definován jako časová rychlost práce hotova objektem, pak to může být matematicky dáno mocninným vzorcem:

P = W⁄t

kde,
W je práce hotová,
t je čas, po který je práce vykonána, a
P je zisk nebo ztráta výkonu.

Proto se výše uvedený vztah Síly nazývá rovnice pracovní doby

Práci vykonanou (W) objektem lze definovat jako součin síly a posunutí objektu, potom je výkonový vzorec z hlediska síly dán -

Protože W = F × s

Proto,

P = (F × s) ⁄ t

kde,
F je požadovaná síla,
s je posunutí objektu,
t je čas.

Další výkonové vzorce

Další vzorce pro výpočet výkonu jsou diskutovány níže,

Protože rychlost objektu, v = s / t

Pak,

P = F × v

kde,
F je požadovaná síla,
v je rychlost objektu.

Proto je výše uvedený vztah známý jako Rovnice síla-rychlost

Jednotky moci

• Jednotkou SI výkonu je Watt (W), jehož násobky jsou KW, MW, GW a další.

Watt je definován jako, když těleso vykoná práci jednoho joulu za jednu sekundu, nazývá se Výkon jeden Watt .

1 Watt (W) = 1 Joule (J) / 1 sekunda (s)

• Další jednotkou síly je výkon (hp), kde 1 hp = 746 W
• Dimenzionální vzorec pro výkon je [ML ² T ^-3 ]

Šek: Proč se tak koňská síla jmenuje

Jak měříme výkon?

Výkon se měří v různých jednotkách a jednotkou SI pro měření výkonu je „watt“ reprezentovaný symbolem (W). Byl pojmenován po skotském vědci James Watt který jako první přišel s myšlenkou měření moci.

Výkon se vypočítá pomocí vzorce,

P = AE / Δt

kde,
ΔE je změna energie
Δt je čas v sekundách

Výkon lze měřit i v Joule/sec.

Co je koňská síla?

Zajímavé je, že jak název napovídá, koňská síla nemusí mít nic společného s koňmi, jedná se o jednotku měření výkonu jakéhokoli stroje nebo motoru. Označuje se „hp“. Matematicky se rovná,

1 hp = 736 wattů

Obecně platí, že koňská síla r nebo hp se používá k měření výkonu motorů automobilů a motocyklů. Následující obrázek ukazuje sílu v koňské síle.

Průměrný výkon

Průměrný výkon je definován jako podíl čisté (celkové) práce vykonané v celkovém množství času. Průměrný výkon je tedy dán jako,

Průměrný výkon = celková vykonaná práce / celkový čas

nebo

P _z = ΔW / ΔT

kde,
P _z je průměrná síla,
ΔW je celková odvedená práce a
ΔT je celkové množství času.

V případě, že je rychlost práce těla rovnoměrná nebo konstantní, pak se průměrný a okamžitý výkon vyrovnají.

Mechanická síla

v mechanické systémy , součet sil a pohybu je známý jako síla. Výkon je obecně součin síly působící na objekt vynásobené jeho rychlostí nebo výsledkem točivého momentu působícího na hřídel vynásobeného jeho úhlovou rychlostí.

Časová derivace práce je další způsob, jak definovat mechanickou sílu. Mechanická síla je tedy dána.

Mechanická síla = síla × rychlost

nebo

P _m = F × v

Šek: Aplikace točivého momentu v reálném životě

Elektrická energie

Rychlost, kterou se energie mění z elektrické energie pohybujících se nábojů na jinou formu, vyjádřená jako rychlost za jednotku času, je známá jako elektrická energie.

Matematicky je elektrická energie definována jako napětí produktu a protékající proud, daný jako:

P = V × I

Podle Ohmův zákon . V = I × R, tedy

P = I ² × R

nebo

P = V ² / R

kde,
P je elektrická energie,
já teče proud,
R je odpor a
V je napětí.

Šek: Elektrická energie a energie

Výpočet energie a spotřeby energie

Výkon a spotřeba energie se měří podle vzorce. Podle toho vynásobením počtu energetických jednotek spotřebovaných za dobu, po kterou byla spotřebována, získáme spotřebu energie.

Další podrobnosti , Obchodní jednotka elektrické energie

Vzorec spotřeby energie nebo vzorec spotřeby energie lze tedy uvést jako:

E = P × (t/1000)

kde,

• E je spotřebovaná energie nebo spotřebovaná energie
• P je síla a
• t je doba, po kterou byla energie nebo energie spotřebována.

Spotřebovaná energie nebo spotřebovaná energie se obecně měří v jouly nebo kilowatthodiny (kWh).

Také zkontrolujte

• Elektrický obvod
• Odpor
• Pokles napětí

Řešené příklady na Power

Příklad 1: Chlapec tlačí krabici o hmotnosti 20 kg do vzdálenosti 5 m po dobu 10 sekund. Vypočítejte výkon dodávaný do krabice.

Řešení:

vzhledem k tomu,

Hmotnost krabice, m = 20 kg

Výtlak krytý, d = 5 m

Doba posunutí, t = 10 s

Hmotnost krabice, F = mg = 20 × 10 N = 200 N

Práce, kterou vykonal chlapec, W = F d = 200 N × 5 J = 1 000 J

Dodaný výkon, P = W⁄t = 1000 / (10 J/s) = 100 J/s

Energie dodávaná do boxu je tedy 100 J/s .

Příklad 2: Čerpadlo je potřeba k tomu, aby vyzdvihlo 500 kg vody za minutu z 8 m hluboké studny a vytlačilo ji rychlostí 25 m/s. Vypočítejte výkon čerpadla.

Řešení:

vzhledem k tomu,

Hmotnost vody, m = 500 kg

Zakrytá výška, h = 8 m

Rychlost výstřiku vody, v = 25 m/s

Doba dodání, t = 1 min = 60 s

Celková energie se přemění na práci,

W = E = mgh+(1/2) mv²

= (500×10×8)+(500×25×25)/2

= (40000+156250) J

=196250 J

Dodaný výkon,

P = W/t

= 196 250 / 60

= 3271 W

Energie dodávaná čerpadlem je tedy 3271 W .

Příklad 3: Výtah je navržen tak, aby zvedl náklad o hmotnosti 500 kg přes 5 pater budovy v průměru 3 m na patro za 5 sekund. Vypočítejte výkon výtahu.

Řešení:

Vzhledem k tomu:

Hmotnost nákladu, m = 500 kg

Celková pokrytá výška, v = 5 × 3 m = 15 m

Čas, t = 5 s

Síla dodávaná výtahem,

P = W⁄t = mgh⁄t

= (500 × 10 × 15) / 5 W

= 15000W

= 1,5×10⁴V

Proto je síla výtahu 1,5×10 ⁴ V .

Příklad 4: K pohybu tělesa na třecí podlaze s konstantní rychlostí 5 m/s je zapotřebí síla 5 N. Najděte sílu generovanou silou.

Řešení:

Vzhledem k tomu:

Rychlost tělesa, v = 5 m/s

Síla potřebná k udržení rychlosti, F = 5 N

generovaná energie,

P = 5 × 5 W

= 25W

Síla generovaná silou je tedy 25 W

Napájení – FAQ

Co je síla ve fyzice?

Výkon je množství energie spotřebované za sekundu. Výkon lze také definovat jako množství síly potřebné k vyvolání posunutí jednotky.

android proces acore se stále zastavuje

Jaký je rozměr síly ve fyzice?

Výkon je definován jako míra vykonané práce. Dimenzní vzorec Síly je [ML ² T ^-3 ].

Jak vypočítat sílu ve fyzice?

Výkon lze určit vzorcem,

P = W⁄t

kde
V je práce hotová,
t je čas, po který je práce vykonána, a
P je zisk nebo ztráta výkonu.

Jaký je rozdíl mezi Power a Energy?

Energie je definována jako schopnost vykonávat nějakou fyzickou práci, např. hraní, skákání atd. Výkon je však definován jako rychlost, kterou se energie přenáší nebo je práce dokončena.

Co se stane s tělesem, na kterém se pracuje?

Úsilí na tělo se rovná zvýšení tělesné energie, protože práce dodává tělu energii. Pokud je aplikovaná síla na druhé straně v opozici k pohybu objektu, práce je považována za negativní, což naznačuje, že energie je z předmětu stažena.

Může nám koncept síly pomoci popsat, jak se předměty pohybují?

Vykonaná práce a čas jsou spojeny ve výkonové rovnici. Protože síly mohou pohybovat předměty a my víme, že síly vykonávají práci, mohli bychom předpokládat, že pochopením síly můžeme získat vhled do toho, jak se těleso pohybuje v čase.