Magt – problemer og løsninger

Effekt er den hastighed, hvormed arbejde udføres i en given periode. Matematisk set er effekt forholdet mellem arbejde og tid.

P = Vægt/t

Beskrivelse: P = effekt (Joule/sekund = Watt), W = arbejde (Joule), t = tidsinterval (sekund)

Baseret på denne ligning kan det konkluderes, at jo større arbejdshastigheden er, desto større er effekten. På den anden side, jo mindre arbejdshastigheden er, desto mindre er effekten. Arbejdshastighed refererer til den hastighed, hvormed arbejdet udføres.

[irp]

Effekt er en skalar. SI-enheden for effekt er joule/sekund. Joule/sekund = watt (forkortet W), opkaldt efter James Watt. Den britiske imperiale enhed for effekt er fodpund per sekund.

Denne enhed er for lille til praktiske formål, så den større enhed hestekræfter (forkortet hk) bruges. En hestekraft = 550 fodpund pr. sekund = 764 watt = ¾ kilowatt.

Arbejdsmængden kan også udtrykkes i effekt x tidsenheder, for eksempel kilowatt-timer eller kWh. En kWh refererer til det arbejde, der udføres med en konstant hastighed på 1 kilowatt i en time.

1. En person på 50 kg løber op ad trapper i 10 meters højde på 2 minutter. Tyngdeaccelerationen (g) er 10 m/ s² ^. Bestem effekten.

Kendt:

Masse (m²) = 50 kg

Højde (h) = 10 meter

Tyngdeacceleration (g) = 10 m/ ^s²

Tidsinterval (t) = 2 minutter = 2 (60) = 120 sekunder s

Ønskes : Power (P)

opløsning:

Formel for magt:

P = W/t

P = effekt , W = arbejde , t = tid

Arbejdsformel:

W = F s = wh = mgh

W = arbejde , F = kraft , w = vægt , d = forskydning , h = højde , m = masse, g = tyngdeacceleration

W = mgh = (50)(10)(10) = 5000 joule.

P = W / t = 5000 / 120 = 41.7 joule/sek. c på d.

[irp]

2. Beregn den kraft, der kræves af en person på 60 kg, som klatrer op i et 5 meter højt træ på 10 sekunder. Tyngdeaccelerationen er 10 m/ ^s².

Kendt:

Masse (m) = 60 kg

Højde (h) = 5 meter s

Tyngdeacceleration (g) = 10 m/ ^s²

Tidsinterval (t) = 10 sekunder

Ønskes : Kraft

opløsning:

Arbejde:

W = mgh = (60)(10)(5) = 3000 joule

Strøm:

P = W / t = 3000 / 10 = 300 Joule/sekund kond.

3. En roterende komedie med en effekt på 300 watt og en periode på 5 minutter, hvor den roterer 5 runder. Dens energiforbrug er….

A. 15 kJ

B. 75 kJ

C. 90 kJ

D. 450 kJ

Kendt:

Effekt (P) = 300 watt = 300 joule/sekund

Periode (T) = 5 minutter = 5 (60 sekunder) = 300 sekunder

Antal rotationer = 5

Ønskes: Energi brugt af roterende komedie

opløsning:

Det rigtige svar er D.

[wpdm_package id='1190′]

1. Arbejdet blev udført med magtproblemer og løsninger
2. Problemer med arbejde-kinetisk energi og løsninger
3. Problemer og løsninger med principper for arbejde og mekanisk energi
4. Problemer med potentiel energi fra gravitationsveje og løsninger
5. Problemer og løsninger med den potentielle energi af elastiske fjedre
6. Strømproblemer og løsninger
7. Anvendelse af bevarelse af mekanisk energi til frit fald
8. Anvendelse af bevarelse af mekanisk energi til op- og nedadgående bevægelse i frit fald
9. Anvendelse af bevarelse af mekanisk energi til bevægelse på en buet overflade
10. Anvendelse af bevarelse af mekanisk energi til bevægelse på et skrånende plan
11. Anvendelse af bevarelse af mekanisk energi til projektilbevægelse