2 Příklady otázek týkajících se moci
Výkon je rychlost, s jakou se práce vykonává usaha nebo úsilí vynaložené během určitého časového intervalu.
Metametricky je síla poměrem úsilí k času.
P = W/t
Popis: P = výkon (jednotka Joule/sekunda), W = práce (Joule) a t = časový interval (sekunda)
Na základě této rovnice lze usoudit, že čím větší je rychlost, s jakou se práce vykonává, tím větší je výkon, a naopak, čím menší je rychlost, s jakou se práce vykonává, tím menší je výkon.
Výkon je skalární veličina. Mezinárodní soustava jednotek pro výkon je joule/sekunda. Joule/sekunda = watt (zkráceně W), pojmenovaný na počest Jamese Watta.
Britská soustava jednotek výkonu je 1 libra-stopa-sila za sekundu. Tato jednotka je pro praktické účely příliš malá, proto se používá větší jednotka, koňská síla (zkráceně hp). 1 koňská síla = 550 liber-stopa-sila za sekundu = 764 wattů = ¾ kilowattu.
Množství práce lze také vyjádřit v jednotkách výkon x čas, například kilowatthodiny nebo kWh (kilowatthodina). Jedna kWh je práce vykonaná konstantní rychlostí 1 kilowatt po dobu 1 hodiny.
1. Osoba o hmotnosti 50 kg stoupá po 10 metrů vysokém žebříku po dobu 2 minut. Pokud je gravitační zrychlení (g) 10 m/s2, pak generovaný výkon je….
Diskuse
Je známo :
Hmotnost (m) = 50 kg
Výška (v) = 10 metrů
Gravitační zrychlení (g) = 10 m/s2
Časový interval (t) = 2 minuty = 2 (60) = 120 sekund
Zeptal se výkon (P)
Jawab :
Vzorec pro výkon :
P = W/t
Popis: P = výkon, W = práce, t = čas
Obchodní vzorec :
W = F s = wh = mgh
Popis: W = práce, F = síla, w = gravitace, s = posunutí, h = výška, m = hmotnost, g = gravitační zrychlení.
Při stoupání po schodech působí na osobu gravitační síla. Práce vykonaná konzervativní silou, jako je gravitace, závisí pouze na změně výšky. Práce vykonaná gravitační silou způsobuje zvýšení gravitační potenciální energie osoby. Práce vykonaná gravitační silou na osobu je:
W = mgh = (50)(10)(10) = 5000 Joulů.
Takže energie generovaná při výstupu osoby po schodech je:
P = W / t = 5000 / 120 = 41,7 Joulů/sekundu.
2. Osoba o hmotnosti 60 kg vyleze na kokosovou palmu do výšky 5 metrů za 10 sekund. Síla potřebná k výstupu na kokosovou palmu je… g = 10 m/s2
Diskuse
Je známo :
Hmotnost (m) = 60 kg
Výška (v) = 5 metrů
Gravitační zrychlení (g) = 10 m/s2
Časový interval (t) = 10 sekund
Zeptal se Napájení
Jawab :
Obchod:
W = mgh = (60)(10)(5) = 3000 Joulů
Výkon:
P = W / t = 3000 / 10 = 300 Joulů/sekundu.
