Потужність: визначення і формула

Для того, щоб перетягнути 10 мішків картоплі з городу, розташованого в парі кілометрів від дому, вам буде потрібно цілий день носитися з відром туди-назад. Якщо ж ви візьмете візок, розрахований на один мішок, то впораєтеся за дві-три години.

Ну а якщо закинути всі мішки у віз, запряжений конем, то через півгодини ваш урожай благополучно перекочує в ваш льох. У чому різниця?

Різниця в швидкості виконання роботи. Швидкість здійснення механічної роботи характеризують фізичною величиною, що вивчається в курсі фізики сьомого класу. Називається ця величина потужністю.

Потужність показує, яка робота здійснюється за одиницю часу.

Тобто, щоб знайти потужність, треба досконалу роботу розділити на витрачений час.

Формула розрахунку потужності

І в такому випадку, формула розрахунку потужності приймає наступний вигляд: потужність = робота/час, або

N = A/t,

де

  • N – потужність;
  • A – робота;
  • t – час.

Одиницею потужності є ват (1 Вт). 1 Вт – це така потужність, при якій за 1 секунду відбувається робота в 1 джоуль. Одиниця ця названа на честь англійського винахідника Дж. Уатта, який побудував першу парову машину.

Цікаво, що сам Уатт користувався іншою одиницею потужності – кінська сила, і формулу потужності у фізиці в тому вигляді, в якому ми її знаємо сьогодні, ввели пізніше.

Вимірювання потужності в кінських силах використовують і сьогодні, наприклад, коли говорять про потужність легкового автомобіля або вантажівки. Одна кінська сила дорівнює приблизно 735,5 Вт

Застосування потужності у фізиці

Потужність є найважливішою характеристикою будь-якого двигуна. Різні двигуни розвивають зовсім різну потужність. Це можуть бути як соті частки кіловата, наприклад, двигун електробритви, так і мільйони кіловат, наприклад, двигун ракети-носія космічного корабля.

При різному навантаженні двигун автомобіля виробляє різну потужність, щоб продовжувати рух з однаковою швидкістю. Наприклад, при збільшенні маси вантажу, вага машини збільшується, відповідно, зростає сила тертя об поверхню дороги, і для підтримки такої швидкості, як і без вантажу, двигун повинен буде здійснювати велику роботу.

Відповідно, зросте виробляюча двигуном потужність.

Двигун буде споживати більше палива. Це добре відомо всім шоферам. Однак, на великій швидкості свою чималу роль відіграє і інерція рухомого транспортного засобу, яка тим більше, чим більше його маса. Досвідчені водії вантажівок знаходять оптимальне поєднання швидкості з споживаним бензином, щоб машина спалювала менше палива.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Стабілізатор 78L05