Pojasnimo, kaj je moč v fiziki, vrste, ki obstajajo in različne primere. Tudi formule za izračun.
Kaj je moč v fiziki?
V fiziki je moč (predstavljena s simbolom P) je določena količina delo na nek način izvedeno v enoti vreme odločen. Z drugimi besedami, to je količina dela na enoto časa, ki jo proizvede nek predmet ali sistem.
Moč se meri v vatih (W), enota, ki izkazuje poklon škotskemu izumitelju Jamesu Wattu in je enaka enemu džulu (J) dela, ki ga opravi drugič (s), to je:
W = J/s
V anglosaksonskem sistemu meritev to enoto nadomestijo konji sila (hp).
Sposobnost natančnega razumevanja in merjenja moči je bila odločilni dejavnik pri razvoju prvih parnih strojev, naprave, na kateri so Industrijska revolucija. Dandanes je po drugi strani običajno povezana z elektrika in druga vrsta energetskih virov moderno, saj lahko določite tudi količino Energija prenesena.
Vrste moči
Obstajajo naslednje vrste moči:
- Mehanska moč Tisto, ki izhaja iz uporabe sile na togo trdno ali deformabilno trdno snov.
- Električna energija. Namesto dela se nanaša na količino prenesene energije na enoto časa v a sistem ali vezje.
- Moč ogrevanja. Nanaša se na količino toplote da telo osvobaja okolje na enoto časa.
- Zvočna moč. Razume se kot količina energije, ki jo zvočni val prenaša na enoto časa skozi dano površino.
Formule moči
Moč se na splošno izračuna po naslednji formuli:
P = ΔE / Δt
ΔE predstavlja spremembo energije ali spremembo dela.
Δt predstavlja čas, merjen v sekundah.
Vendar pa je vsaka vrsta moči izražena z lastno formulacijo, na primer:
- Mehanska moč P (t) = F.v, čeprav če pride do vrtenja trdnega telesa in uporabljene sile spremenijo njegovo kotno hitrost, bomo namesto tega uporabili P (t) = F.v + M.ω. F in M bosta rezultantna sila oziroma rezultantni moment; medtem ko bosta V in ω hitrost točke, na kateri je bila izračunana rezultanta, in kotna hitrost telesa.
- Električna energija. P (t) = I (t). V (t), kjer je I tekoči tok, merjen v amperih, V pa potencialna razlika (padec Napetost), merjeno v voltih. V primeru a vzdržljivost Namesto prevodnika električne energije bo uporabljena formula P = I2R = V2 / R, kjer je R upor materiala, merjen v ohmih.
- Moč ogrevanja. P = E / t, kjer je E zagotovljena toplotna energija, merjena v joulih (J). Upoštevajte, kako je to brezbrižno do stopinj toplote.
- Zvočna moč. PS = ʃJe dS, kje jazs je jakost zvoka in dS element, ki ga doseže val.
Primeri moči
- Moč za premikanje mase
Želimo dvigniti 100 kg gradbenega materiala v sedmo nadstropje stavbe v gradnji, torej približno 20 metrov od jaz ponavadi. To želimo narediti z žerjavom in v 4 sekundah časa, zato moramo ugotoviti potrebno moč le-tega.
Za uporabo formule P = w / t moramo najprej izračunati delo, ki ga opravi žerjav.
Za to uporabimo formulo W = F. d. cos a = 100 x 9,8 x 20 x 1 = 19 600 N. Potem: P = 19 600 N / 4 s, to pomeni, da mora biti moč žerjava 4900 W.
- Upor, ki odvaja moč
Izračunati moramo količino moči, ki jo razprši električni upor 10 ohmov, ko jo prekrižamo z tok 10 amperov. V tem primeru uporabimo formulo P = R x I2, kot sledi: P = 10 x 102, kar ima za posledico razpršeno moč 1000 vatov.