Moc w fizyce definiuje się jako tempo ilości energii przetworzonej lub przeniesionej w czasie. W układzie SI (lub międzynarodowym układzie jednostek), Wat (W) jest jednostką Mocy. Wat jest równy jednemu dżulowi na sekundę. We wcześniejszych badaniach czasami nazywano władzę Działalność . Moc jest wielkością skalarną. Moc jest funkcją Robota skończona dlatego też, jeśli ktoś pracuje ze zmienną szybkością w zależności od pory dnia, jego moc również będzie się zmieniać.

W tym artykule dowiemy się o mocy, mocy średniej, jednostkach mocy i innych.

Spis treści

• Czym jest moc?
• Formuły mocy
• Jednostki mocy
• Jak mierzymy moc?
• Co to jest moc?
• Średnia moc
• Moc mechaniczna
• Energia elektryczna
• Obliczanie mocy i zużycia energii
• Rozwiązane przykłady zasilania

Czym jest moc?

Moc to wielkość fizyczna będąca miarą szybkości przesyłu energii . Dlatego można go zdefiniować jako tempo wykonywania pracy w odniesieniu do czasu.

Zatem moc to ilość energii zużywanej na sekundę. Moc można również zdefiniować jako ilość siły wymaganą do spowodowania przemieszczenia jednostki. Moc jest wielkością skalarną i jest oznaczana przez P.

Na przykład żarówka o większej mocy lub mocy, np. 100 W, oświetla więcej światła niż żarówka o mocy 10 W. Oznacza to zatem, że żarówka zużywająca więcej energii oświetla więcej energii.

Poniższy obrazek przedstawia mężczyznę podnoszącego ciężar i pokazującego swoją moc. Tutaj siła jest siłą mięśni.

Formuły mocy

Moc definiuje się jako szybkość działania w czasie robota skończona przez przedmiot, zatem matematycznie można to wyrazić wzorem na potęgę:

P = W / t

Gdzie,
W to wykonana praca,
t to czas, w którym wykonywana jest praca, oraz
P to zysk lub strata mocy.

Stąd powyższa relacja Mocy nazywa się równanie czasu pracy

Pracę wykonaną (W) przez obiekt można zdefiniować jako iloczyn siły i przemieszczenia obiektu, wówczas wzór na potęgę w przeliczeniu na siłę podaje się przez-

Ponieważ W = F × s

Dlatego,

czy android może grać w gamepigeon

P = (F × s) / t

Gdzie,
F to wymagana siła,
s jest przemieszczeniem obiektu,
t to czas.

Inne formuły mocy

Inne wzory na obliczenie mocy omówiono poniżej:

Ponieważ prędkość obiektu v = s / t

Następnie,

P = F × v

Gdzie,
F to wymagana siła,
v jest prędkością obiektu.

Zatem powyższą zależność nazywamy Równanie siła-prędkość

Jednostki mocy

• Jednostką mocy w układzie SI jest wat (W), którego wielokrotnościami są KW, MW, GW i inne.

Wat definiuje się tak, że ciało wykonuje pracę jednego dżula w ciągu jednej sekundy Moc jednego wata .

1 wat (W) = 1 dżul (J) / 1 sekunda (s)

• Inną jednostką mocy jest Moc (KM), Gdzie 1 KM = 746 W
• Wymiarowy wzór na moc to [ML ² T ^-3 ]

Sprawdzać: Dlaczego tak nazywa się moc koni mechanicznych

Jak mierzymy moc?

Moc mierzy się w różnych jednostkach, a jednostką SI do pomiaru mocy jest „wat” reprezentowany przez symbol (W). Został nazwany na cześć szkockiego naukowca Jamesa Watta który jako pierwszy wpadł na pomysł pomiaru mocy.

Moc oblicza się ze wzoru,

P = ΔE / Δt

Gdzie,
ΔE jest zmianą energii
Δt to czas w sekundach

Moc można również mierzyć w Dżul/sek.

Co to jest moc?

Co ciekawe, jak sama nazwa wskazuje, moc nie ma nic wspólnego z końmi, jest to jednostka miary mocy dowolnej maszyny lub silnika. Jest oznaczony jako „hp”. Jest matematycznie równy,

1 KM = 736 watów

Ogólnie rzecz biorąc, konie mechaniczne r lub KM służy do pomiaru mocy silników samochodów i motocykli. Poniższy obrazek przedstawia moc w koniach mechanicznych.

Średnia moc

Średnia moc definiuje się jako stosunek pracy netto (całkowitej) wykonanej w całkowitym czasie. Zatem średnia moc jest podana jako,

Moc średnia = Całkowita wykonana praca / Całkowity czas pracy

Lub

P _z = ΔW / ΔT

Gdzie,
P _z jest mocą średnią,
ΔW jest całkowitą pracą wykonaną, oraz
ΔT to łączna ilość czasu.

W przypadku, gdy szybkość pracy wykonanej przez ciało jest jednostajna lub stała, wówczas moc średnia i chwilowa zrównują się.

Moc mechaniczna

W systemy mechaniczne , suma sił i ruchu nazywana jest mocą. Moc jest zazwyczaj iloczynem siły działającej na obiekt pomnożonej przez jego prędkość lub wyniku momentu obrotowego działającego na wał pomnożonego przez jego prędkość kątową.

Innym sposobem zdefiniowania mocy mechanicznej jest pochodna czasu pracy. Stąd moc mechaniczna jest podawana przez.

Moc mechaniczna = siła × prędkość

Lub

P _M = F × v

Sprawdzać: Prawdziwe zastosowania momentu obrotowego

Energia elektryczna

Szybkość, z jaką energia zmienia się z energii elektrycznej poruszających się ładunków na inną postać, wyrażona jako szybkość w jednostce czasu, nazywana jest energią elektryczną.

Matematycznie moc elektryczną definiuje się jako napięcie produktu i przepływający prąd, podane jako:

P = V × I

Według Prawo Ohma . V = I × R, zatem

P = ja ² ×R

Lub

P = V ² / R

Gdzie,
P to energia elektryczna,
I czy płynie prąd,
R jest oporem i
W jest napięcie.

twarda vs miękka oprawa

Sprawdzać: Energia elektryczna i moc

Obliczanie mocy i zużycia energii

Moc i zużycie energii mierzy się za pomocą wzoru. Zgodnie z tym, pomnożenie liczby jednostek mocy zużytych w okresie, w którym zostały one zużyte, daje zużycie energii.

Więcej szczegółów , Jednostka Handlowa Energii Elektrycznej

Stąd wzór na zużycie energii lub wzór na zużycie energii można określić jako:

E = P × (t/1000)

Gdzie,

• E to zużyta energia lub zużyta moc
• P jest potęgą i
• t to czas, w którym moc lub energia została zużyta.

Zużytą energię lub zużytą moc ogólnie mierzy się w Dżule Lub kilowatogodziny (kWh).

Sprawdź także

• Obwód elektryczny
• Opór
• Spadek napięcia

Rozwiązane przykłady zasilania

Przykład 1: Chłopiec pcha skrzynię o masie 20 kg na odległość 5 m przez 10 sekund. Oblicz moc dostarczoną do skrzynki.

Rozwiązanie:

Dany,

Masa pudełka, m = 20 kg

Przemieszczenie pokryte, d = 5 m

Czas przemieszczenia, t = 10 s

Masa pudełka, F = mg = 20 × 10 N = 200 N

Praca wykonana przez chłopca, W = F d = 200 N × 5 J = 1000 J

Dostarczona moc, P = W ⁄ t = 1000 / (10 J/s) = 100 J/s

Stąd moc dostarczana do skrzynki wynosi 100 J/s .

Przykład 2: Pompa musi podnieść 500 kg wody na minutę ze studni o głębokości 8 m i wyrzucić ją z prędkością 25 m/s. Oblicz moc pompy.

Rozwiązanie:

Dany,

Masa wody, m = 500 kg

Wysokość pokrycia, h = 8 m

Prędkość wyrzucania wody, v = 25 m/s

Czas dostawy, t = 1 min = 60 s

Całkowita energia zamieniana jest na pracę,

W = mi = m sol godz+(1/2) m v²

dostępne

= (500×10×8)+(500×25×25)/2

= (40000+156250) J

=196250 J

Dostarczona moc,

P = W / t

= 196250 / 60

= 3271 W

Zatem moc dostarczana przez pompę wynosi 3271 W .

Przykład 3: Winda została zaprojektowana do podnoszenia ładunku o masie 500 kg przez 5 pięter budynku, średnio 3 m na każde piętro w ciągu 5 sekund. Oblicz moc windy.

Rozwiązanie:

Dany:

Masa ładunku, m = 500 kg

Całkowita wysokość, h = 5 × 3 m =15 m

Czas potrzebny, t = 5 s

Moc dostarczana przez windę,

P = W ⁄ t = mgh ⁄ t

= (500 × 10 × 15) / 5 W

= 15000 W

= 1,5×10⁴W

Stąd moc windy wynosi 1,5×10 ⁴ W .

Przykład 4: Do poruszania się ciała po podłodze trącej ze stałą prędkością 5 m/s potrzebna jest siła 5 N. Znajdź moc wygenerowaną przez tę siłę.

Rozwiązanie:

Dany:

Prędkość ciała, v = 5 m/s

Siła potrzebna do utrzymania prędkości, F = 5 N

Wygenerowana moc,

P = 5 × 5 W

= 25 W

Zatem moc wytwarzana przez tę siłę wynosi 25 W.

Moc – często zadawane pytania

Czym jest moc w fizyce?

Moc to ilość energii zużywanej na sekundę. Moc można również zdefiniować jako ilość siły wymaganą do spowodowania przemieszczenia jednostki.

Jaki jest wymiar mocy w fizyce?

Moc definiuje się jako szybkość wykonanej pracy. Wzór na wymiar Mocy to [ML ² T ^-3 ]

Jak obliczyć moc w fizyce?

Moc można wyznaczyć ze wzoru,

P = W / t

Gdzie
W czy Praca została wykonana,
T jest czasem, w którym wykonywana jest praca, oraz
P to zysk lub strata mocy.

Jaka jest różnica między mocą a energią?

Energię definiuje się jako zdolność do wykonania jakiejś pracy fizycznej, np. zabawy, skakania itp. Moc definiuje się jednak jako szybkość, z jaką energia jest przekazywana lub praca jest wykonywana.

Co dzieje się z ciałem, nad którym została wykonana praca?

Wysiłek na ciele równa się wzrostowi energii organizmu, ponieważ praca dostarcza organizmowi energię. Jeżeli natomiast przyłożona siła jest przeciwna ruchowi obiektu, pracę uznaje się za ujemną, co sugeruje, że z przedmiotu odebrano energię.

Czy pojęcie mocy może pomóc nam opisać sposób poruszania się obiektów?

Wykonana praca i czas są powiązane w równaniu mocy. Ponieważ siły mogą poruszać obiektami i wiemy, że siły wykonują pracę, możemy założyć, że rozumiejąc siłę, możemy uzyskać wgląd w to, jak ciało porusza się w czasie.