Мощност: какво се измерва, как се прилага, изчислителни формули

Какво е власт и сила? Какво се измерва в този показател, какви инструменти се използват в него и как се наричат физични величини

мощност

В света всички органи на физическата природа започват да се движат поради силата. Когато е изложена, с асоциираната или противоположна посока на движението на тялото, се работи. По този начин всяка сила действа върху тялото.

Така че, моторът започва да се движи поради силата на краката на човека, а влакът издърпва силата на електрическия локомотив. Подобно въздействие се случва с всяко движение. Работата на силата е величината, при която мощният модул, модулът на изместване на точката на прилагане и косинусът на ъгъла между векторите на тези индикатори се умножават. Формулата в този случай е, както следва:

A = F middot- ите средно-cos (F, s)

Ако ъгълът между тези вектори не е нула, тогава работата винаги се извършва. В този случай тя може да има както положителна, така и отрицателна стойност. Силата няма да действа върху тялото под ъгъл, равен на 90 °.

Помислете например за количката, която издърпва мускулната сила на коня. С други думи, работата се извършва от теглителната сила в посока на движението на количката. И тук на силата на гравитацията, насочен надолу или перпендикулярно, не изпълнява работа (между другото, конски сили е това, което се измерва мощността на двигателя).

Работата на сила е скаларно количество и се измерва в джаули. Тя може да бъде:

• резултатен (под влияние на няколко сили);
• (тогава изчислението се извършва с интеграла).

Консумирана мощност

По какъв начин се измерва тази стойност? Първо, да видим как е тя. Ясно е, че движението на тялото започва за сметка на вземането на сила механична работа. На практика обаче, в допълнение, е необходимо да се знае точно как се прави.

Работата може да бъде завършена по различно време. Например едно или едно и също действие може да се извърши от малък мотор или голям електродвигател. Единственият въпрос е колко дълго ще бъде произведено. Размерът, отговорен за тази задача, е властта. В това, което се измерва, става ясно от определението - това е съотношението на работата за определено време към нейната величина:

N = A / Δt.

Чрез логически действия достигаме следната формула:

N = F middot- V,

т.е. продуктът на векторите на силата чрез скоростта на движение - е мощност. Как се измерва? Съгласно международната система SI, единицата за измерване на това количество е 1 Watt.

Watt и други мощности

Ват означава сила, където в една секунда работата се извършва в един джаул. Последното звено е наречено така в чест на англичанина Дж. Ват, който е измислил и построил първия парна машина. Но той в същото време използва различна сума - конски сили, която се използва до ден днешен. Една конски сили приблизително равно на 735,5 вата.

По този начин, в допълнение към Watts, мощността се измерва в метрична конски сили. И с много малка стойност се използва и Ерг, равен на десет минус седмата сила на Уотс. Също така е възможно да се измери в една единица маса / сила / метри в секунда, която е 9,81 вата.

Мощност на двигателя

Това количество е едно от най-важните при всеки двигател, който се оказва с много различна мощност. Например, електрически бръснач има стотици киловат, а ракетата на космически кораб има милиони.

Различните товари изискват различна мощност, за да поддържат определена скорост. Например, една кола ще стане по-тежка, ако се постави повече товар в нея. след това силата на триене за пътя ще се увеличи. Поради това, за да се поддържа същата скорост, както и при ненатоварено състояние, е необходима повече мощност. Съответно, двигателят ще яде повече гориво. Този факт е известен на всички шофьори.

Но при висока скорост инерцията на машината също е важна, която е пряко пропорционална на нейната маса. Опитните шофьори, които са наясно с този факт, намират по-добра комбинация от гориво и скорост при шофиране, така че бензинът да излиза по-малко.

Текуща мощност

Какво представлява текущото измерване? В същото звено SI. Тя може да бъде измерена директно или индиректно.

Първият метод се реализира с помощта на ваметър, който консумира значителна енергия и силно натоварва източника на ток. С негова помощ тя се измерва от десет вата и повече. При необходимост се използва косвен метод за измерване на малки стойности. Инструментите за това са амперметър и волтметър, свързани с потребителя. Формулата в този случай ще изглежда така:

P = U middot- I.

С известното съпротивление на натоварването измерваме тока, преминаващ през него, и намираме мощността, както следва:

P = I²∙ R_п.

По формулата P = I²/ R_п текущата мощност може да бъде изчислена.

Това, което се измерва в трифазна текуща мрежа също не е тайна. За да направите това, използвайте вече познатото устройство - ваметър. И за решаване на проблем, отколкото се измерва електрическа енергия, можете да използвате един, два или дори три инструмента. Например инсталацията с четири проводника изисква три устройства. И за три-тел с асиметрично натоварване - две.