Конспект уроку: Потужність. Одиниці вимірювання потужності

Потужність

Важливим є не лише значення роботи сили ,а і темп її виконання. Однакова механічна робота може бути виконана за різний час. На виконання однієї і тієї ж роботи різним двигунам потрібен різний час. Наприклад, підйомний кран на будівництві за декілька хвилин підіймає на верхній поверх сотні цеглин, складених у пачки. Якби всі цеглини переносив робітник, то йому для цього потрібно було б декілька годин. Другий приклад. Один гектар землі конем можна зорати за 10 -12 годин; трактор же з багатолемішним плугом може виконати цю роботу за 40 - 50 хвилин.

Зрозуміло, що підйомний кран ту ж роботу виконує швидше, ніж робітник, а трактор швидше ніж кінь, Швидкість виконання роботи характеризують величиною, що називається потужністю.

Потужністю називається фізична величина, яка дорівнює відношенню роботи до часу, протягом якого її було виконано.

потужність = робота / час

або

Потужність буде сталою, якщо за кожну одиницю часу виконується однакова робота. Якщо за рівні проміжки часу виконується різна робота, то відношенням A/t визначають середню потужність:

Одиниці вимірювання потужності

За одиницю потужності в СІ прийнято потужність при якій за 1 секунду (с) виконується робота в 1 джоуль (Дж). Цю одиницю названо ватом на честь англійського вченого і винахідника Джеймса Уатта (1736-1819):

або

В науці і техніці використовують такі частинні і кратні одиниці потужності, як міліват (мВт), мікроват (мкВт), кіловат (кВт), мегават (МВт):

1 мкВт = 0,000001 Вт;

1 мВт = 0,001 Вт;

1 кВт = 1000 Вт;

1 МВт = ЮОООООВт.

З формулиN=A/t випливає, що А = N * t

Щоб обчислити роботу двигуна, необхідно потужність помножити на час, протягом якого була виконана робота.

Інтервал значень потужності різних штучних і природних об'єктів дуже великий. Так, потужність серця людини в спокійному стані дорівнює приблизно 1 Вт. Коли людина збуджена, її потужність зростає в 2 – 6 разів. Людський організм в цілому може працювати тривалий час з середньою потужністю 75 Вт. Різні двигуни мають потужності від сотих часток кіловата (двигун електробритви, швейної машини) до сотень тисяч кіловатів (водяні, парові та газові турбіни). Двигун автомобіля "Таврія" має потужність приблизно 40 Вт, ракетоносій космічного корабля “Енергія" - 125000 МВт.

Приклад 1. Знайти потужність потоку води, якщо через хвилину через греблю електростанції протікає 120 мЗ води, а висота падіння води 25 м.

Розв'язок:

Приклад 2. Двигун кімнатного вентилятора має потужність 35 Вт. Яку роботу він виконає за 10 хвилин?

Розв'язок:

Самоперевірка засвоєння знань

1. Потужність характеризується...

a) Наявністю сили і переміщення

b) Швидкістю виконаної роботи

2. Величина потужності чисельно дорівнює...

a) Добутку сили на шлях

b) Роботі, виконаній за 1 с

Задачі з фізики 8 клас з теми: Потужність та одиниці її вимірювання

Задача № 1

Задача № 2