Galia – problemos ir sprendimai

Galia yra greitis, kuriuo darbas atliekamas per tam tikrą laikotarpį. Matematiškai galia yra darbo ir laiko santykis.

P = W/t

Aprašymas: P = galia (džaulis/sekundė = vatas), W = darbas (džaulis), t = laiko intervalas (sekundė)

Remiantis šia lygtimi, galima daryti išvadą, kad kuo didesnis darbo greitis, tuo didesnė galia. Kita vertus, kuo mažesnis darbo greitis, tuo mažesnė galia. Darbo greitis reiškia darbo atlikimo greitį.

Galia yra skaliarinė vieneto vienetas. SI sistemoje galios vienetas yra džaulis/sekundė. Džaulis/sekundė = vatas (sutrumpintai W), taip pavadintas pagerbiant Džeimsą Vatą. Britų imperinis galios vienetas yra pėdos svarai per sekundę.

Šis matavimo vienetas praktiniais tikslais yra per mažas, todėl naudojamas didesnis arklio galios (sutrumpintai AG) vienetas. Viena arklio galia = 550 pėdų svarų per sekundę = 764 vatai = ¾ kilovatų.

Darbo kiekį taip pat galima išreikšti galios x laiko vienetais, pavyzdžiui, kilovatvalandėmis arba kWh. Vienas kWh reiškia darbą, atliktą esant pastoviam 1 kilovato greičiui per valandą.

1. 50 kg sveriantis žmogus bėga laiptais aukštyn 10 metrų aukštyje in 2 min. Apagreitis dėl gravitacija (g) yra 10 m/s². Nustatykite galia.

Žinomas:

Masė (m²) = 50 kg

aukštis (h) = 10 meteriai

Pagreitis dėl gravitacijos (g) = 10 m/s²

Laiko intervalas (t) = 2 minutė = 2 (60) = 120 antras

Ieško : Elektros energija (P)

sprendimas:

Galios formulė:

P=W/t

P = galia, W = darbas, t = laikas

Darbo formulė:

W = F s = wh = mgh

W= darbas, F = stiprumas, w = svoris, d = poslinkis, h = aukštis, m = masė, g = pagreitis dėl gravitacijos

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

P = W / t = 5000 / 120 = 41.7 džaulio per sek.cond.

2. Apskaičiuokite, kokios jėgos reikia 60 kg sveriančiam žmogui, kuris per 10 sekundžių užliptų į 5 metrų aukščio medį. Gravitacijos pagreitis yra 10 m/s.².

Žinomas:

Masė (m) = 60 kg

aukštis (h) = 5 metrais

Pagreitis dėl gravitacijos (g) = 10 m/s²

Laiko intervalas (t) = 10 sekundžių

Ieško : Elektros energija

sprendimas:

Darbas:

W = mgh = (60)(10)(5) = 3000 džaulių

Galia:

P = W / t = 3000 / 10 = 300 džaulio per sek.vad.

3. Rotacinė komedija, kurios galia yra 300 vatų, o sukimosi periodas – 5 minutės. Jos sunaudojama energija yra…

A. 15 kJ

B. 75 kJ

Apie 90 kJ

D. 19 800 kJ

Žinomas:

Galia (P) = 300 vatų = 300 džaulių per sekundę

Laikotarpis (T) = 5 minutės = 5 (60 sekundžių) = 300 sekundžių

Apsisukimų skaičius = 5

Ieškoma: Rotacinės komedijos naudojama energija

sprendimas:

Teisingas atsakymas yra D.

[wpdm_package id='1190′]

1. Darbas buvo atliktas jėgos problemomis ir sprendimais
2. Darbo kinetinės energijos problemos ir sprendimai
3. Darbo ir mechaninės energijos principų problemos ir sprendimai
4. Gravitacinės potencialinės energijos problemos ir sprendimai
5. Tamprių spyruoklių potencialinė energija uždaviniuose ir sprendimuose
6. Maitinimo problemos ir sprendimai
7. Mechaninės energijos tvermės taikymas laisvo kritimo judėjimui
8. Mechaninės energijos tvermės taikymas judėjimui aukštyn ir žemyn laisvojo kritimo metu
9. Mechaninės energijos išsaugojimo dėsnio taikymas judėjimui išlenktu paviršiumi
10. Mechaninės energijos išsaugojimo dėsnio taikymas judėjimui pasvirusioje plokštumoje
11. Mechaninės energijos tvermės taikymas sviedinio judėjimui