Jauda – problēmas un risinājumi

Jauda ir ātrums, ar kādu darbs tiek paveikts noteiktā laika periodā. Matemātiski jauda ir darba un laika attiecība.

P = W/t

Apraksts: P = jauda (džouls/sekunde = vats), W = darbs (džouls), t = laika intervāls (sekunde)

Pamatojoties uz šo vienādojumu, var secināt, ka jo lielāks darba ātrums, jo lielāka jauda. No otras puses, jo mazāks darba ātrums, jo mazāka jauda. Darba ātrums attiecas uz ātrumu, ar kādu tiek veikts darbs.

[irp]

Jauda ir skalārs lielums. SI jaudas mērvienība ir džouls/sekundē. Džouls/sekunde = vats (saīsināti W), un tā tas nosaukts par godu Džeimsam Vatam. Britu imperiālā jaudas mērvienība ir pēdu mārciņas sekundē.

Šī mērvienība praktiskiem mērķiem ir pārāk maza, tāpēc tiek izmantota lielākā mērvienība — zirgspēks (saīsināti ZS). Viens zirgspēks = 550 pēdu mārciņas sekundē = 764 vati = ¾ kilovats.

Darba apjomu var izteikt arī jaudas x laika mērvienībās, piemēram, kilovatstundās vai kWh. Viens kWh attiecas uz darbu, kas tiek veikts ar nemainīgu ātrumu 1 kilovats vienas stundas laikā.

1. 50 kg smags cilvēks uzskrien ^pa 10 metru augstumā esošajām kāpnēm 2 minūtēs . Brīvās krišanas paātrinājums ( g) ir 10 m/ s² . Aprēķiniet jaudu.

Zināms:

Masa (m) = 50 kg

Augstums (h) = 10 metri

Brīvās krišanas paātrinājums (g) = 10 m/ ^s²

Laika intervāls (t) = 2 minūtes = 2 (60) = 120 sekundes s

Meklē : Jauda (P)

šķīdums:

Jaudas formula:

P=W/t

P = jauda , ​​W = darbs , t = laiks

Darba formula:

W = F s = wh = mgh

W = darbs , F = spēks , w = svars , d = pārvietojums , h = augstums , m = masa, g = brīvās krišanas paātrinājums

W = mgh = (50)(10)(10) = 5000 džouli.

P = W / t = 5000 / 120 = 41.7 džouli / sekundē

[irp]

2. Aprēķiniet spēku, kas nepieciešams 60 kg smagam cilvēkam, lai uzkāptu 5 metrus augstā kokā 10 sekundēs. Brīvās krišanas paātrinājums ir 10 m/ ^s².

Zināms:

Masa (m) = 60 kg

Augstums (h) = 5 metri s

Brīvās krišanas paātrinājums (g) = 10 m/ ^s²

Laika intervāls (t) = 10 sekundes

Meklē : Jauda

šķīdums:

Darbs:

W = mgh = (60)(10)(5) = 3000 džouli

Jauda:

P = W / t = 3000 / 10 = 300 džouli/sekundē, kond.

3. Rotējoša komēdija ar 300 vatu jaudu un 5 minūšu periodu, kas rotē 5 apļus. Tās patērētā enerģija ir….

A. 15 kJ

B. 75 kJ

Aptuveni 90 kJ

D. 450 kJ

Zināms:

Jauda (P) = 300 vati = 300 džouli sekundē

Periods (T) = 5 minūtes = 5 (60 sekundes) = 300 sekundes

Rotāciju skaits = 5

Meklē: Enerģija, ko izmanto rotācijas komēdija

šķīdums:

Pareizā atbilde ir D.

[wpdm_package id='1190′]

1. Darbs tika veikts ar spēka problēmām un risinājumiem
2. Darba kinētiskās enerģijas problēmas un risinājumi
3. Darba-mehāniskās enerģijas principu problēmas un risinājumi
4. Gravitācijas potenciālās enerģijas problēmas un risinājumi
5. Elastīgo atsperu problēmu un risinājumu potenciālā enerģija
6. Barošanas problēmas un risinājumi
7. Mehāniskās enerģijas nezūdamības likuma piemērošana brīvā kritiena kustībai
8. Mehāniskās enerģijas nezūdamības likumsakarības pielietojums kustībai augšup un lejup brīvā kritienā
9. Mehāniskās enerģijas nezūdamības likuma piemērošana kustībai uz izliektas virsmas
10. Mehāniskās enerģijas nezūdamības likuma piemērošana kustībai slīpā plaknē
11. Mehāniskās enerģijas nezūdamības likuma piemērošana šāviņa kustībai