Povumo estas la rapideco, je kiu laboro estas farata en difinita periodo. Matematike, povumo estas la rilatumo laboro/tempo.
P = W/t
Priskribo: P = povumo (Ĵulo/sekundo = Vato), W = laboro (Ĵulo), t = tempintervalo (sekundo)
Surbaze de ĉi tiu ekvacio, oni povas konkludi, ke ju pli granda la laborrapideco, des pli granda la povumo. Aliflanke, ju pli malgranda la laborrapideco, des pli malgranda la povumo. Laborrapideco rilatas al la rapideco, je kiu laboro estas farata.
[irp]
Povumo estas skalaro. La SI-unuo de povumo estas la Ĵulo/sekundo. La Ĵulo/sekundo = Vato (mallongigita kiel W), nomita tiel por omaĝi al James Watt. La brita imperia unuo por povumo estas piedfuntoj por sekundo.
Ĉi tiu unuo estas tro malgranda por praktikaj celoj, do oni uzas la pli grandan unuon ĉevalforto (mallongigita kiel hp). Unu ĉevalforto = 550 piedfuntoj por sekundo = 764 Vatoj = ¾ kilovato.
La kvanto de laboro ankaŭ povas esti esprimita en potenco x tempo-unuoj, ekzemple, kilovathoroj aŭ kWh. Unu kWh rilatas al la laboro farita je konstanta rapideco de 1 kilovato dum unu horo.
1. 50-kg-peza persono kuras supren laŭ ŝtuparo 10 metrojn alta en 2 minutoj. La akcelo pro gravito (g) estas 10 m/ s² . Difinu la potencon.
Konata:
Maso (m) = 50 kg
Alto (h) = 10 metroj
Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²
Tempintervalo ( t) = 2 minutoj = 2 (60) = 120 sekundoj
Dezirata : Potenco (P)
Solvo:
Formulo de potenco:
P = W / t
P = povumo , W = laboro , t = tempo
Formulo de Laboro:
W = F s = wh = mgh
W = laboro , F = forto , w = pezo , d = delokiĝo , h = alto , m = maso, g = akcelo pro gravito
W = mgh = (50)(10)(10) = 5000 Ĵuloj.
P = W / t = 5000 / 120 = 41.7 Ĵuloj/ sekundo je sekundo.
[irp]
2. Kalkulu la potencon bezonatan de 60-kg-peza persono, kiu grimpas arbon 5 metrojn altan en 10 sekundoj. La akcelo pro gravito estas 10 m/ s².
Konata:
Maso (m) = 60 kg
Alto (h) = 5 metroj s
Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²
Tempintervalo (t) = 10 sekundoj
Bezonata : Potenco
Solvo:
Laboro:
W = mgh = (60)(10)(5) = 3000 Ĵuloj
Potenco:
P = W / t = 3000 / 10 = 300 Ĵuloj/ sekundo
3. Rotacianta komedio kun povumo de 300 vatoj kaj periodo de 5 minutoj rotaciante 5 rondojn. La energio, kiun ĝi uzas, estas….
A. 15 kJ
75 kJ
Ĉ. 90 kJ
450 kJ
Konata:
Povumo (P) = 300 Vatoj = 300 Ĵuloj/sekundo
Periodo (T) = 5 minutoj = 5 (60 sekundoj) = 300 sekundoj
Nombro de rotacioj = 5
Dezirata: Energio uzata de la rotacianta komedio
Solvo:
La ĝusta respondo estas D.
[wpdm_pakaĵo id='1190′]
- Laboro estis farita per fortoproblemoj kaj solvoj
- Problemoj kaj solvoj pri laboro-kineta energio
- Problemoj kaj solvoj de principoj de mekanika energio kaj laboro
- Problemoj kaj solvoj pri gravita potenciala energio
- Problemoj kaj solvoj pri la potenciala energio de elastaj risortoj
- Problemoj kaj solvoj pri energio
- Apliko de konservo de mekanika energio por libera falmovado
- Apliko de konservado de mekanika energio por supren kaj malsupren moviĝo en libera falo
- Apliko de konservo de mekanika energio por moviĝo sur kurba surfaco
- Apliko de konservo de mekanika energio por moviĝo sur dekliva ebeno
- Apliko de konservo de mekanika energio por kuglomoviĝo
