電力問題の例

2. パワーに関する質問の例

電力とは、仕事が行われる速度のことである。 努力 または、一定期間内に行われた努力。
メタメトリックに言えば、パワーとは努力と時間の比率である。
P = W / トン
説明:P = 電力(単位:ジュール/秒)、W = 仕事(ジュール)、t = 時間間隔(秒)
この式に基づくと、仕事が行われる速度が大きいほど動力も大きくなり、逆に、仕事が行われる速度が小さいほど動力も小さくなるという結論が得られる。
電力はスカラー量です。電力の国際単位系はジュール/秒です。ジュール/秒はワット(略称W)に相当し、ジェームズ・ワットにちなんで名付けられました。
英国の動力の単位系は、1 ポンドフィート力/秒です。この単位は実用上小さすぎるため、より大きな単位である馬力(略称 hp)が使用されます。1 馬力 = 550 ポンドフィート力/秒 = 764 ワット = ¾ キロワット。
仕事量は、電力×時間の単位で表すこともできます。例えば、キロワット時(kWh)です。1kWhは、1キロワットの電力で1時間一定の速度で行われた仕事量に相当します。

1. 体重 50 kg の人が 10 メートルの高さのはしごを 2 分間登ります。重力加速度 (g) が 10 m/s2 の場合、発生する動力は…

討論
知られている :
質量 (m) = 50 kg
高さ(h)=10メートル
重力加速度 (g) = 10 m/s²2
時間間隔 (t) = 2 分 = 2 (60) = 120 秒
質問 :電力(P)
ジャワブ :
パワーの公式 :
P = W / トン
説明:P = 電力、W = 仕事、t = 時間
ビジネスモデル :
W = F s = wh = mgh
説明:W = 仕事、F = 力、w = 重力加速度、s = 変位、h = 高さ、m = 質量、g = 重力加速度。
階段を上るとき、重力は人に仕事をします。重力のような保存力がする仕事は、高さの変化のみに依存します。重力がする仕事によって、人の重力による位置エネルギーが増加します。重力が人にする仕事は次のとおりです。
W = mgh = (50)(10)(10) = 5000ジュール。
つまり、人が階段を上るときに発生する電力は次のようになります。
P = W / t = 5000 / 120 = 41,7ジュール/秒。

2. 質量60kgの人が、10秒でココナッツの木を5メートルの高さまで登ります。ココナッツの木を登るのに必要な力は… g = 10 m/s²2
討論
知られている :
質量(m)= 60 kg
高さ(h)=5メートル
重力加速度 (g) = 10 m/s²2
時間間隔(t)=10秒
質問 : 力
ジャワブ :
仕事 :
W = mgh = (60)(10)(5) = 3000ジュール
力 :
P = W / t = 3000 / 10 = 300ジュール/秒。

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