Formula fizik kuasa dan kerja. Daripada persamaan am kita mendapat rekod

Apakah kekuatan dan kuasa? Dalam apa penunjuk ini diukur, peranti apa yang digunakan, dan bagaimana ia digunakan dalam amalan, kami akan mempertimbangkan kemudian dalam artikel.

Kekuatan

Di dunia, semua badan alam fizikal mula bergerak kerana daya. Apabila terdedah kepadanya, dengan berlalu atau arah bertentangan pergerakan badan, kerja selesai. Oleh itu, beberapa daya bertindak ke atas badan.

Oleh itu, basikal bergerak berkat kekuatan kaki seseorang, dan daya tarikan lokomotif elektrik bertindak pada kereta api. Kesan yang sama berlaku dengan mana-mana pergerakan. Kerja daya ialah nilai di mana modul daya didarab, modul sesaran titik penggunaannya dan kosinus sudut antara vektor penunjuk ini. Formula dalam kes ini kelihatan seperti ini:

A = F s cos (F, s)

Jika sudut antara vektor ini tidak sifar, maka kerja sentiasa selesai. Walau bagaimanapun, ia boleh mempunyai nilai positif dan negatif. Tiada daya akan bertindak ke atas badan pada sudut 90°.

Pertimbangkan, sebagai contoh, kereta yang ditarik oleh kekuatan otot kuda. Dengan kata lain, kerja dilakukan oleh daya tarikan ke arah kereta. Tetapi diarahkan ke bawah atau serenjang, ia tidak berfungsi (secara langsung, kuasa kuda ialah kuasa enjin diukur).

Kerja daya ialah kuantiti skalar dan diukur dalam joule. Dia mungkin:

• terhasil (apabila beberapa daya bertindak);
• tidak tetap (maka pengiraan dilakukan dengan kamiran).

Kuasa

Bagaimanakah nilai ini diukur? Pertama, mari kita lihat apa itu. Adalah jelas bahawa pergerakan badan bermula disebabkan oleh daya yang melakukan.Namun, dalam amalan, sebagai tambahan kepada ini, adalah perlu untuk mengetahui dengan tepat bagaimana ia dilakukan.

Kerja boleh disiapkan dalam tarikh yang berbeza. Sebagai contoh, tindakan yang sama boleh dilakukan motor kecil atau besar Enjin elektrik. Satu-satunya persoalan ialah berapa lama masa yang diperlukan. Kuantiti yang bertanggungjawab untuk tugas sedemikian adalah kuasa. Apa yang diukur, ia menjadi jelas dari definisi - ini ialah nisbah kerja untuk masa tertentu kepada nilainya:

Melalui tindakan logik, kami sampai pada formula berikut:

iaitu hasil darab vektor daya dengan kelajuan pergerakan - dan terdapat kuasa. Dalam apa ia diukur? Menurut sistem SI antarabangsa, unit ukuran kuantiti ini ialah 1 watt.

Watt dan unit kuasa lain

Watt bermaksud kuasa, di mana satu joule kerja dilakukan dalam satu saat. Unit terakhir dinamakan sempena orang Inggeris J. Watt, yang mencipta dan membina enjin wap pertama. Tetapi pada masa yang sama, dia menggunakan nilai yang berbeza - kuasa kuda, yang digunakan sehingga hari ini. lebih kurang sama dengan 735.5 watt.

Oleh itu, sebagai tambahan kepada watt, kuasa diukur dalam kuasa kuda metrik. Dan dengan nilai yang sangat kecil, Erg juga digunakan, bersamaan dengan sepuluh kepada tolak kuasa ketujuh Watts. Ia juga mungkin untuk mengukur dalam satu unit jisim / daya / meter sesaat, yang sama dengan 9.81 watt.

Kuasa enjin

Nilai yang dinamakan adalah salah satu yang paling penting dalam mana-mana motor, yang merupakan yang paling banyak kuasa yang berbeza. Sebagai contoh, pisau cukur elektrik mempunyai seperseratus kilowatt, dan roket kapal angkasa adalah dalam berjuta-juta.

Untuk beban yang berbeza kuasa yang berbeza diperlukan untuk mengekalkan kelajuan tertentu. Sebagai contoh, kereta akan menjadi lebih berat jika lebih banyak kargo diletakkan di dalamnya. Kemudian tentang jalan raya akan bertambah. Oleh itu, untuk mengekalkan kelajuan yang sama seperti dalam keadaan tidak dimuatkan, lebih banyak kuasa diperlukan. Sehubungan itu, enjin akan memakan lebih banyak bahan api. Semua pemandu menyedari hakikat ini.

Tetapi pada kelajuan tinggi inersia mesin juga penting, yang berkadar terus dengan jisimnya. Pemandu berpengalaman yang menyedari fakta ini mendapati apabila memandu gabungan terbaik bahan api dan kelajuan, supaya kurang petrol digunakan.

Kuasa semasa

Bagaimanakah kuasa diukur? Dalam unit SI yang sama. Ia boleh diukur secara langsung atau tidak langsung.

Kaedah pertama dilaksanakan menggunakan meter watt, yang menggunakan tenaga yang ketara dan banyak memuatkan sumber semasa. Dengan itu, ia diukur dari sepuluh watt atau lebih. Kaedah tidak langsung digunakan apabila perlu untuk mengukur nilai kecil. Peranti untuk ini ialah ammeter dan voltmeter yang disambungkan kepada pengguna. Formula dalam kes ini akan kelihatan seperti ini:

Dengan rintangan beban yang diketahui, kami mengukur arus yang mengalir melaluinya dan mencari kuasa seperti berikut:

P \u003d I 2 ∙ R n.

Mengikut formula P \u003d I 2 / R n, kuasa semasa juga boleh dikira.

Apa yang diukur dalam rangkaian semasa tiga fasa juga bukan rahsia. Untuk ini, peranti biasa digunakan - wattmeter. Selain itu, untuk menyelesaikan masalah, apa yang boleh diukur dengan bantuan satu, dua atau tiga peranti. Sebagai contoh, pemasangan empat wayar memerlukan tiga peranti. Dan untuk tiga wayar dengan beban tidak seimbang - dua.

Dilaksanakan untuk tempoh masa tertentu, hingga tempoh masa ini.

Kuasa yang berkesan, kuasa enjin diberikan kepada mesin yang berfungsi secara langsung atau melalui penghantaran kuasa. Bezakan antara E. m yang berguna, penuh dan nominal enjin. Berguna dipanggil E. m. enjin, tolak penggunaan kuasa untuk menggerakkan unit tambahan atau mekanisme yang diperlukan untuk operasinya, tetapi mempunyai pemacu berasingan (bukan terus dari enjin). E. m. penuh - kuasa enjin tanpa menolak kos yang ditunjukkan. Dinilai E. m., atau hanya dinilai kuasa, - E. m., dijamin oleh pengilang untuk keadaan operasi tertentu. Bergantung pada jenis dan tujuan enjin, meter elektrik dipasang, dikawal oleh piawaian atau spesifikasi(sebagai contoh, kuasa tertinggi enjin boleh balik kapal pada kelajuan aci engkol tertentu dalam kes kapal terbalik - kuasa terbalik yang dipanggil, kuasa tertinggi enjin pesawat dengan minimum penggunaan tertentu bahan api - kuasa pelayaran yang dipanggil, dll.). E. m bergantung kepada pemaksaan (intensifikasi) proses kerja, saiz dan kecekapan mekanikal enjin.

Unit

Satu lagi unit ukuran biasa untuk kuasa ialah kuasa kuda.

Kuasa dalam mekanik

Jika daya bertindak ke atas jasad yang bergerak, maka daya ini berfungsi. Kuasa dalam kes ini adalah sama dengan hasil skalar bagi vektor daya dan vektor halaju yang mana jasad itu bergerak:

M- momen, - halaju sudut, - pi, n- kelajuan putaran (rpm).

Kuasa elektrik

Kuasa elektrik - kuantiti fizikal mencirikan kadar penghantaran atau penukaran tenaga elektrik.

S - Kuasa ketara, VA

P - Kuasa aktif, W

Q - Kuasa reaktif, VAr

Meter Kuasa

Nota

lihat juga

Pautan

• Pengaruh bentuk arus elektrik terhadap tindakannya. Majalah "Radio", nombor 6, 1999

Yayasan Wikimedia. 2010 .

Lihat apa "Kuasa (fizik)" dalam kamus lain:

Sains yang mengkaji yang paling mudah dan pada masa yang sama corak paling umum fenomena alam, prinsip dan struktur jirim dan hukum pergerakannya. Konsep F. dan undang-undangnya mendasari semua sains semula jadi. F. tergolong dalam sains tepat dan kuantiti kajian ... Ensiklopedia Fizikal

Contoh pelbagai fenomena fizikal Fizik (dari bahasa Yunani lain φύσις ... Wikipedia

I. Subjek dan struktur fizik Fizik ialah sains yang mengkaji yang paling mudah dan, pada masa yang sama, corak paling umum fenomena alam, sifat dan struktur jirim, dan undang-undang pergerakannya. Oleh itu, konsep F. dan undang-undangnya mendasari segala-galanya ... ... Ensiklopedia Soviet yang Hebat

Fizik Ketumpatan Tenaga Tinggi (HED Physics) ketumpatan tinggi tenaga. Di bawah tinggi ... Wikipedia

Kuasa elektrik ialah kuantiti fizik yang mencirikan kadar penghantaran atau penukaran tenaga elektrik. Isi 1 Kuasa elektrik segera ... Wikipedia

Kuasa elektrik ialah kuantiti fizik yang mencirikan kadar penghantaran atau penukaran tenaga elektrik. Kandungan 1 Kuasa elektrik segera 2 Kuasa DC ... Wikipedia

Istilah ini mempunyai makna lain, lihat Intensiti. Unit Intensiti MT−3 unit SI W/m² ... Wikipedia

Wattmeter (watt + gr. μετρεω yang saya ukur) alat pengukur, direka untuk menentukan kuasa arus elektrik atau isyarat elektromagnet. Kandungan 1 Klasifikasi 2 Frekuensi rendah dan wattmeter DC ... Wikipedia

Wattmeter (watt + gr. μετρεω I measure) alat pengukur yang direka untuk menentukan kuasa arus elektrik atau isyarat elektromagnet. Kandungan 1 Klasifikasi 2 Frekuensi rendah dan wattmeter DC ... Wikipedia

Buku

• Fizik. darjah 7. Bahan didaktik untuk buku teks oleh A. V. Peryshkin. Menegak. GEF, Maron Abram Evseevich, Maron Evgeny Abramovich. Manual ini termasuk tugas latihan, ujian untuk kawalan diri, kerja berdikari, kertas ujian dan contoh penyelesaian masalah biasa. Secara keseluruhan, dalam set didaktik yang dicadangkan ...

Manusia moden sentiasa menghadapi elektrik dalam kehidupan seharian dan di tempat kerja, menggunakan peranti yang menggunakan arus elektrik dan peranti yang menjananya. Apabila bekerja dengan mereka, ia sentiasa perlu untuk mengambil kira keupayaan mereka, yang tertanam dalam spesifikasi teknikal.

Salah satu petunjuk utama mana-mana perkakas elektrik ialah kuantiti fizikal seperti kuasa elektrik. Ia adalah kebiasaan untuk memanggilnya keamatan atau kelajuan penjanaan, penghantaran atau penukaran elektrik kepada jenis tenaga lain, contohnya, haba, cahaya, mekanikal.

Pengangkutan atau penghantaran kuasa elektrik yang besar untuk tujuan perindustrian dijalankan oleh.

Penukaran dijalankan di pencawang pengubah.

Penggunaan elektrik berlaku dalam peralatan rumah tangga dan industri untuk pelbagai tujuan. Salah satu jenis biasa mereka ialah.

Kuasa elektrik penjana, talian kuasa dan pengguna di DC dan arus ulang alik mempunyai yang sama makna fizikal, yang pada masa yang sama dinyatakan dengan pelbagai nisbah bergantung kepada bentuk isyarat komposit. Untuk menentukan corak umum yang diperkenalkan konsep nilai serta merta. Mereka sekali lagi menekankan pergantungan kadar transformasi elektrik pada masa.

Penentuan kuasa elektrik serta-merta

Dalam kejuruteraan elektrik teori, untuk memperoleh hubungan asas antara arus, voltan dan kuasa, perwakilan mereka digunakan dalam bentuk nilai serta-merta yang ditetapkan pada masa tertentu.

Kalau untuk sangat jangka pendek masa ∆t, cas asas unit q bergerak dari titik "1" ke titik "2" di bawah tindakan voltan U, maka ia berfungsi sama dengan beza potensi antara titik-titik ini. Membahagikannya dengan selang masa ∆t, kita memperoleh ungkapan untuk kuasa serta-merta untuk cas unit Pe(1-2).

Oleh kerana di bawah tindakan voltan yang dikenakan, bukan sahaja satu cas bergerak, tetapi semua yang bersebelahan yang berada di bawah pengaruh daya ini, bilangan yang mudah diwakili oleh nombor Q, maka bagi mereka nilai kuasa serta-merta PQ ( 1-2) boleh ditulis.

Setelah melakukan penjelmaan mudah, kami memperoleh ungkapan untuk kuasa P dan pergantungan nilai serta-merta p(t) pada komponen hasil darab arus segera i(t) dan voltan u(t).

Penentuan kuasa elektrik DC

Magnitud penurunan voltan dalam bahagian litar dan arus yang mengalir melaluinya tidak berubah dan kekal stabil, sama dengan nilai serta-merta. Oleh itu, anda boleh menentukan kuasa dalam litar ini dengan mendarabkan nilai ini atau membahagikan kerja yang sempurna A dengan tempoh masa pelaksanaannya, seperti yang ditunjukkan dalam gambar penjelasan.

Penentuan kuasa elektrik AC

Undang-undang perubahan sinusoidal arus dan voltan yang dihantar melalui rangkaian elektrik, mengenakan pengaruh mereka pada ekspresi kuasa dalam litar tersebut. Di sini kuasa penuh beroperasi, yang diterangkan oleh segi tiga kuasa dan terdiri daripada komponen aktif dan reaktif.

Arus elektrik sinusoidal, apabila melalui talian kuasa dengan jenis beban bercampur dalam semua bahagian, tidak mengubah bentuk harmoniknya. Dan penurunan voltan pada beban reaktif beralih dalam fasa ke arah tertentu. Ungkapan nilai serta-merta membantu memahami kesan beban yang dikenakan pada perubahan kuasa dalam litar dan arahnya.

Pada masa yang sama, segera beri perhatian kepada hakikat bahawa arah aliran arus dari penjana kepada pengguna dan kuasa yang dihantar melalui litar yang dicipta adalah perkara yang sama sekali berbeza, yang dalam beberapa kes mungkin bukan sahaja tidak bertepatan, tetapi juga diarahkan dalam arah yang bertentangan.

Pertimbangkan hubungan ini dalam manifestasi ideal dan murni mereka untuk jenis yang berbeza memuatkan:

aktif;

kapasitif;

induktif.

Pelesapan kuasa pada beban rintangan

Kami menganggap bahawa penjana menjana gelombang sinus voltan ideal u, yang digunakan pada rintangan aktif semata-mata litar. Ammeter A dan voltmeter V mengukur arus I dan voltan U pada setiap masa t.

Graf menunjukkan bahawa sinusoid arus dan penurunan voltan merentasi rintangan aktif bertepatan dalam frekuensi dan fasa, membuat ayunan yang sama. Kuasa, yang dinyatakan oleh produk mereka, turun naik dengan kekerapan berganda dan sentiasa kekal positif.

p=u∙i=Um∙sinωt∙Um/R∙sinωt=Um 2 /R∙sin 2 ωt=Um 2 /2R∙(1-cos2ωt).

Jika kita beralih kepada ungkapan , kita dapat: p=P∙(1-cos2ωt).

Seterusnya, kami menyepadukan kuasa sepanjang tempoh satu ayunan T dan kami dapat melihat bahawa kenaikan tenaga ∆W dalam tempoh ini meningkat. Apabila masa berlalu, rintangan aktif terus menggunakan bahagian baharu elektrik, seperti yang ditunjukkan dalam graf.

Pada beban reaktif, ciri penggunaan kuasa adalah berbeza, mereka mempunyai bentuk yang berbeza.

Pelesapan kuasa pada beban kapasitif

Dalam litar bekalan kuasa penjana, kami menggantikan elemen rintangan dengan kapasitor dengan kapasitans C.

Hubungan antara kejatuhan arus dan voltan merentasi kapasitansi dinyatakan dengan hubungan: I=C∙dU/dt=ω∙C ∙Um∙cosωt.

Kami mendarabkan nilai ungkapan serta-merta arus dengan voltan dan mendapatkan nilai kuasa yang digunakan oleh beban kapasitif.

p=u∙i=Um∙sinωt∙ωC ∙Um∙cosωt=ω∙C ∙Um 2 ∙sinωt∙cosωt=Um 2 /(2X c)∙sin2ωt=U 2 /(2X2ωt.

Di sini anda boleh melihat bahawa kuasa berayun sekitar sifar dengan dua kali kekerapan voltan yang digunakan. Jumlah nilainya untuk tempoh harmonik, serta kenaikan tenaga, adalah sama dengan sifar.

Ini bermakna tenaga bergerak bersama gelung tertutup rantai di kedua-dua arah, tetapi tidak berfungsi. Fakta ini dijelaskan oleh fakta bahawa dengan peningkatan voltan sumber bersama nilai mutlak kuasa adalah positif, dan aliran tenaga melalui litar diarahkan ke tangki, di mana tenaga disimpan.

Selepas voltan melepasi bahagian harmonik yang jatuh, tenaga mula kembali dari kapasitansi ke litar ke sumber. Dalam kedua-dua proses ini, tiada kerja berguna dilakukan.

Pelesapan kuasa pada beban induktif

Sekarang, dalam litar kuasa, kami menggantikan kapasitor dengan kearuhan L.

Di sini, arus melalui induktansi dinyatakan oleh hubungan:

I=1/L∫udt=-Um/ωL∙cos ωt.

Kemudian kita dapat

p=u∙i=Um∙sinωt∙ωC ∙(-Um/ωL∙cosωt)=-Um 2 /ωL∙sinωt∙cosωt=-Um 2 /(2X L)∙sin2ωt=-U 2 /(2X L) dosa2ωt.

Ungkapan yang terhasil membolehkan kita melihat sifat perubahan arah kuasa dan pertambahan tenaga pada induktansi, yang melakukan ayunan yang sama yang tidak berguna untuk melakukan kerja, seperti pada kapasitansi.

Kuasa yang dikeluarkan pada beban reaktif dipanggil komponen reaktif. Dia masuk keadaan yang ideal, apabila wayar penyambung tidak mempunyai rintangan aktif, ia kelihatan tidak berbahaya dan tidak menimbulkan sebarang bahaya. Tetapi dalam keadaan bekalan kuasa sebenar, laluan berkala dan turun naik kuasa reaktif menyebabkan pemanasan semua elemen aktif, termasuk wayar penyambung, yang mana tenaga tertentu dibelanjakan dan magnitud jumlah kuasa yang digunakan sumber berkurangan.

Perbezaan utama antara komponen reaktif kuasa ialah ia tidak kerja yang berguna, tetapi membawa kepada kehilangan tenaga elektrik dan lebihan beban peralatan, terutamanya berbahaya dalam situasi kritikal.

Atas sebab ini, yang khas digunakan untuk menghapuskan pengaruh kuasa reaktif.

Peruntukan kuasa kepada beban bercampur

Sebagai contoh, kami menggunakan beban pada penjana dengan ciri kapasitif aktif.

Dalam graf di atas, untuk memudahkan gambar, sinusoid arus dan voltan tidak ditunjukkan, tetapi perlu diperhatikan bahawa dengan sifat kapasitif aktif beban, vektor semasa mendahului voltan.

p=u∙i=Um∙sinωt∙ωC ∙Im∙sin(ωt+φ).

Selepas penjelmaan, kita dapat: p=P∙(1- cos 2ωt)+Q ∙sin2ωt.

Kedua-dua istilah ini dalam ungkapan terakhir ialah komponen aktif dan reaktif bagi kuasa ketara serta-merta. Hanya yang pertama melakukan kerja yang berguna.

Alat pengukur kuasa

Untuk menganalisis penggunaan elektrik dan membayarnya, peranti pemeteran digunakan, yang telah lama dipanggil. Kerja mereka adalah berdasarkan mengukur nilai berkesan arus dan voltan dan secara automatik mendarabkannya dengan output maklumat.

Meter memaparkan penggunaan kuasa, dengan mengambil kira masa operasi peralatan elektrik secara berperingkat dari saat meter dihidupkan di bawah beban.

Untuk mengukur komponen aktif kuasa dalam litar arus ulang alik, varmeter digunakan, dan komponen reaktif digunakan. Mereka mempunyai sebutan yang berbeza Unit ukuran:

watt (W, W);

var (Var, var, var).

Untuk menentukan jumlah penggunaan kuasa, adalah perlu untuk mengira nilainya menggunakan formula segi tiga kuasa berdasarkan bacaan wattmeter dan varmeter. Ia dinyatakan dalam unitnya - volt-ampere.

Penamaan unit yang diterima bagi setiap unit membantu juruelektrik untuk menilai bukan sahaja magnitudnya, tetapi juga sifat komponen kuasa.

Tambahkan tapak pada penanda halaman

Konsep kuasa arus elektrik

Kuasa arus elektrik

Sebelum bercakap tentang kuasa elektrik, adalah perlu untuk menentukan konsep kuasa dalam erti kata umum. Biasanya, apabila orang bercakap tentang kuasa, mereka bermaksud sejenis kuasa yang dimiliki oleh objek ini atau itu (motor elektrik yang berkuasa), atau tindakan (letupan yang kuat).

Tetapi, seperti yang kita ketahui dari fizik sekolah, kekuatan dan kuasa adalah konsep yang berbeza, walaupun mereka mempunyai pergantungan.

Pada mulanya, kuasa (N) adalah ciri yang berkaitan dengan peristiwa (tindakan) tertentu, dan jika ia terikat pada objek tertentu, maka konsep kuasa juga berkorelasi secara konvensional dengannya. Sebarang tindakan fizikal membayangkan kesan kekerasan. Daya (F) yang mana laluan tertentu (S) dilalui akan sama dengan kerja yang dilakukan (A). Dan kerja yang dilakukan dalam masa tertentu (t) akan disamakan dengan kuasa.

Kuasa ialah kuantiti fizik yang sama dengan nisbah kerja yang dilakukan, yang dilakukan dalam tempoh masa tertentu, kepada tempoh masa yang sama. Oleh kerana kerja adalah ukuran perubahan tenaga, kita juga boleh mengatakan ini: kuasa ialah kadar penukaran tenaga sistem.

Setelah menangani konsep kuasa mekanikal, kita boleh meneruskan pertimbangan kuasa elektrik (kuasa arus elektrik). Seperti yang anda ketahui, U ialah kerja yang dilakukan dengan menggerakkan 1 C, dan arus I ialah bilangan coulomb yang berlalu dalam 1 saat. Jadi hasil darab arus dan voltan ialah kerja penuh, dilakukan dalam 1 saat, iaitu kuasa elektrik atau kuasa arus elektrik.

Menganalisis formula di atas, kita boleh membuat kesimpulan yang sangat mudah: kerana kuasa elektrik P adalah sama bergantung pada arus I dan pada voltan U, maka, oleh itu, kuasa elektrik yang sama boleh diperolehi sama ada pada arus tinggi dan voltan rendah, atau sebaliknya , pada voltan tinggi dan arus rendah (ini digunakan apabila menghantar elektrik pada jarak jauh dari loji kuasa ke tempat penggunaan melalui penukaran pengubah di pencawang elektrik injak dan turun).

Kuasa elektrik aktif (ini adalah kuasa yang tidak boleh ditarik balik ditukar kepada jenis tenaga lain - haba, cahaya, mekanikal, dll.) mempunyai unit pengukuran sendiri - W (Watt). Ia sama dengan produk 1 V setiap 1 A. Dalam kehidupan seharian dan dalam pengeluaran, lebih mudah untuk mengukur kuasa dalam kW (kilowatt, 1 kW = 1000 W). Loji janakuasa sudah menggunakan unit yang lebih besar - mW (megawatt, 1 mW = 1000 kW = 1,000,000 W).

Kuasa elektrik reaktif ialah nilai yang mencirikan jenis beban elektrik yang dicipta dalam peranti (peralatan elektrik) oleh turun naik tenaga (sifat induktif dan kapasitif) medan elektromagnet. Untuk arus ulang alik konvensional, ia adalah sama dengan hasil arus operasi I dan kejatuhan voltan U kali sinus sudut fasa di antara mereka: Q = U × I × sin (sudut). Kuasa reaktif mempunyai unit ukuran sendiri yang dipanggil VAr (volt-ampere reactive). Ditandakan dengan huruf Q.

Kuasa elektrik aktif dan reaktif boleh dinyatakan sebagai contoh: peranti elektrik diberikan yang mempunyai elemen pemanas dan motor elektrik. Pemanas biasanya diperbuat daripada bahan rintangan tinggi. Dengan laluan arus elektrik di sepanjang lingkaran elemen pemanasan Tenaga Elektrik ditukar sepenuhnya kepada haba. Contoh sedemikian adalah tipikal kuasa elektrik aktif.

Motor elektrik peranti ini mempunyai penggulungan tembaga di dalamnya. Ia adalah induktansi. Dan seperti yang kita ketahui, induktansi mempunyai kesan aruhan diri, dan ini menyumbang kepada pemulangan separa elektrik kembali ke rangkaian. Tenaga ini mempunyai beberapa offset dalam nilai arus dan voltan, yang menyebabkan Pengaruh negatif ke sesalur kuasa (tambahan membebankannya).

Kapasitans (kapasitor) mempunyai kebolehan yang serupa. Ia mampu mengumpul caj dan mengembalikannya. Perbezaan antara kemuatan dan kearuhan adalah anjakan yang bertentangan dengan nilai arus dan voltan yang relatif antara satu sama lain. Tenaga kemuatan dan kearuhan sedemikian (berubah dalam fasa berbanding dengan nilai rangkaian bekalan) sebenarnya, akan menjadi kuasa elektrik reaktif.

Siapa yang lebih pantas daripada seorang lelaki atau kren akan mengangkat keseluruhan beban ke ketinggian? Lif yang manakah mempunyai lebih kuasa?

Kuasa merujuk kepada kadar di mana kerja dilakukan.

Kuasa (N) ialah kuantiti fizik yang sama dengan nisbah kerja A kepada selang masa t semasa kerja ini dilakukan.

Kuasa menunjukkan berapa banyak kerja yang dilakukan setiap unit masa.

Dalam Sistem Unit Antarabangsa (SI), unit kuasa dipanggil Watt (W) sebagai penghormatan kepada pencipta Inggeris James Watt (Watt), yang membina enjin wap pertama.

[N] = W = J/s

1 W = 1 J/s

1 watt adalah sama dengan kuasa daya yang melakukan 1 joule kerja dalam 1 saat, atau,
apabila jisim 100 g diangkat ke ketinggian 1 m dalam 1 saat.

James Watt (1736 - 1819) sendiri menggunakan unit kuasa yang berbeza - kuasa kuda(1 hp), yang diperkenalkannya supaya dapat membandingkan prestasi enjin stim dan kuda.

1 HP = 735 W

Walau bagaimanapun, dalam kehidupan sebenar kuda purata mempunyai kira-kira 1/2 hp, walaupun kuda berbeza, sudah tentu.

"Enjin hidup" secara ringkas boleh meningkatkan kuasanya beberapa kali.
Apabila berlari dan melompat, kuda boleh membawa kuasanya sehingga sepuluh kali ganda atau lebih.

Membuat lompatan ke ketinggian 1 m, seekor kuda seberat 500 kg mengembangkan kuasa bersamaan dengan 5,000 W = 6.8 hp.

Adalah dipercayai bahawa kuasa purata seseorang dengan berjalan yang tenang adalah kira-kira 0.1 hp. iaitu 70 - 90W.

Seperti kuda, apabila berlari dan melompat, seseorang boleh mengembangkan kuasa berlipat kali ganda.

Ternyata sumber tenaga mekanikal yang paling berkuasa adalah senjata api!

Dengan bantuan meriam, adalah mungkin untuk melontar teras dengan jisim 900 kg pada kelajuan 500 m / s, membangunkan kira-kira 110,000,000 J kerja dalam 0.01 saat. Kerja ini setara dengan kerja mengangkat 75 tan kargo ke puncak piramid Cheops (ketinggian 150m).

Kuasa tembakan meriam ialah 11,000,000,000 W = 15,000,000 hp.

Daya ketegangan otot seseorang adalah lebih kurang sama dengan daya graviti yang bertindak ke atasnya. Apabila 2 orang yang sama berat memanjat tangga ke ketinggian yang sama, tetapi dengan kelajuan yang berbeza, maka yang manakah antara mereka yang lebih berkuasa?

JANGAN LUPA APA

Formula ini sah untuk gerakan seragam dengan kelajuan malar dan dalam kes gerakan berubah-ubah untuk kelajuan purata.

Oleh itu ia mengikutinya

Daripada formula di atas dapat dilihat bahawa pada kuasa enjin yang tetap, kelajuan pergerakan adalah berkadar songsang dengan daya tarikan dan sebaliknya.

Ini adalah asas kepada prinsip operasi kotak gear (kotak gear) pelbagai kenderaan.

DAN BAGAIMANA ANDA DENGAN "SOOBRAZILKOY"?

Sekarang mari kita semak!

1. Adakah enjin kereta trem menghasilkan kuasa yang sama apabila ia bergerak pada kelajuan yang sama tanpa penumpang dan dengan penumpang?

Jawapan: Pri nalitshii passashiriv sila tjashesti (ves) vagona bolshe, uvelitshivaetsja sila trenia, ravnaja v dannom slutshae sile tjagi, vosrastaet motshnost, uvelitshivaetsja rashod electroenergii.

2. Mengapakah kapal dengan kargo bergerak lebih perlahan daripada tanpa kargo? Lagipun, kuasa enjin dalam kedua-dua kes adalah sama.

Jawapan: S uvelitsheniem nagruski korabl bolshe pogrushaetsja v wodu. eto uvelitshivaet silu soprotivlenija wodi dvisheniu korablja, tshto privodit k potere skorosti.

3. Traktor mempunyai tiga kelajuan: 3.08; 4.18 dan 5.95 km/j. Pada kelajuan berapakah ia akan berkembang, dengan kuasa yang sama, daya tarikan yang lebih besar pada cangkuk?

Jawapan:

Jika anda memikirkannya sendiri, maka anda adalah RAKAN YANG BAIK!
Bagaimana jika anda melihat jawapannya? Mungkin penat? Tiada apa-apa, cuti akan datang!