Қуат – мәселелер және оларды шешу жолдары

Қуат - берілген уақыт аралығында жұмыстың орындалу жылдамдығы. Математикалық тұрғыдан алғанда, қуат - жұмыс/уақыт қатынасы.

P = W/t

Сипаттамасы: P = қуат (Джоуль/секунд = Ватт), W = жұмыс (Джоуль), t = уақыт аралығы (секунд)

Осы теңдеуге сүйене отырып, жұмыс жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, қуат соғұрлым жоғары болады деген қорытынды жасауға болады. Екінші жағынан, жұмыс жылдамдығы неғұрлым төмен болса, қуат соғұрлым аз болады. Жұмыс жылдамдығы жұмыстың орындалу жылдамдығын білдіреді.

[irp]

Қуат – скалярлық шама. SI жүйесіндегі қуаттың өлшем бірлігі – Джоуль/секунд. Джоуль/секунд = Ватт (қысқартылған түрде Вт), Джеймс Уоттқа құрмет көрсету үшін осылай аталған. Британ империясының қуат бірлігі – секундына фут-фунт.

Бұл құрылғы практикалық мақсаттар үшін тым кішкентай, сондықтан үлкенірек бірлік ат күші (қысқартылған түрде ат күші) қолданылады. Бір ат күші = секундына 550 фут-фунт = 764 Ватт = ¾ киловатт.

Жұмыс көлемін қуат х уақыт бірліктерімен де көрсетуге болады, мысалы, киловатт-сағат немесе кВт/сағ. Бір кВт/сағ бір сағат ішінде 1 киловатт тұрақты жылдамдықпен орындалған жұмысты білдіреді.

1. Салмағы 50 кг адам 10 метр биіктіктегі баспалдақпен 2 минутта жүгіріп көтеріледі . Ауырлық күшінің әсерінен болатын үдеу ( g) 10 м/ с2 ^. Қуатты анықтаңыз.

Белгілі:

Массасы (м) = 50 кг

Биіктігі (сағ) = 10 метр

Ауырлық күшінің әсерінен үдеу (г) = 10 м/с ²

Уақыт аралығы (t) = 2 минут = 2 (60) = 120 секунд с

Қажетті : Қуат (P)

Шешімі:

Қуат формуласы:

P = W / t

P = қуат , W = жұмыс , t = уақыт

Жұмыс формуласы:

W = F s = wh = mgh

W = жұмыс , F = күш , w = салмақ , d = ығысу , h = биіктік , m = масса, g = ауырлық күшіне байланысты үдеу

W = mgh = (50)(10)(10) = 5000 Джоуль.

P = W / t = 5000 / 120 = 41.7 Джоуль/с c on d.

[irp]

2. Салмағы 60 кг болатын адамның 5 метр биіктіктегі ағашқа 10 секундта өрмелеуіне қажетті қуатты есептеңіз. Ауырлық күшінің әсерінен үдеу 10 м/ ^с2.

Белгілі:

Массасы (м) = 60 кг

Биіктігі (сағ) = 5 метр с

Ауырлық күшінің әсерінен үдеу (г) = 10 м/с ²

Уақыт аралығы (t) = 10 секунд

Қажеттілік : Қуат

Шешімі:

Жұмыс:

W = мг/г = (60)(10)(5) = 3000 Джоуль

Қуаты:

P = W / t = 3000 / 10 = 300 Джоуль/с шарт.

3. Қуаты 300 ватт және 5 минут ішінде 5 оқты айналдыратын айналмалы комедия. Ол пайдаланатын энергия...

A. 15 кДж

B. 75 кДж

C. 90 кДж

D. 450 кДж

Белгілі:

Қуат (P) = 300 Ватт = 300 Джоуль/секунд

Кезең (T) = 5 минут = 5 (60 секунд) = 300 секунд

Айналу саны = 5

Қалаған: Ротари комедиясы пайдаланатын энергия

Шешімі:

Дұрыс жауап - D.

[wpdm_package id='1190']

1. Жұмыс күшпен есептер мен шешімдер арқылы жасалды
2. Жұмыс-кинетикалық энергия мәселелері және оларды шешу жолдары
3. Жұмыс-механикалық энергия принциптері мәселелері және оларды шешу жолдары
4. Гравитациялық потенциал энергиясының мәселелері және оларды шешу жолдары
5. Серпімді серіппенің потенциалдық энергиясы туралы есептер және оларды шешу жолдары
6. Қуат мәселелері және оларды шешу жолдары
7. Еркін құлау қозғалысы үшін механикалық энергияның сақталу заңын қолдану
8. Еркін түсу қозғалысындағы жоғары және төмен қозғалыс үшін механикалық энергияның сақталу заңын қолдану
9. Қисық беттегі қозғалыс үшін механикалық энергияның сақталу заңын қолдану
10. Көлбеу жазықтықтағы қозғалыс үшін механикалық энергияның сақталу заңын қолдану
11. Механикалық энергияның сақталу заңын снаряд қозғалысы үшін қолдану