दिलेल्या कालावधीत कार्य करण्याच्या दराला शक्ती म्हणतात. गणितीय भाषेत, शक्ती म्हणजे कार्य/वेळ यांचे गुणोत्तर होय.
पी = प/ट
वर्णन: P = शक्ती (जूल/सेकंद = वॅट), W = कार्य (जूल), t = कालावधी (सेकंद)
या समीकरणाच्या आधारे असा निष्कर्ष काढता येतो की, कार्याचा दर जितका जास्त, तितकी शक्ती जास्त. याउलट, कार्याचा दर जितका कमी, तितकी शक्ती कमी. कार्याचा दर म्हणजे ज्या गतीने कार्य केले जाते ती गती होय.
[irp]
शक्ती ही एक अदिश राशी आहे. शक्तीचे एसआय एकक जूल/सेकंद आहे. जूल/सेकंद = वॅट (संक्षिप्त रूपात W), जेम्स वॅट यांना आदरांजली वाहण्यासाठी हे नाव दिले आहे. शक्तीचे ब्रिटिश इम्पीरियल एकक फूट-पाउंड प्रति सेकंद आहे.
हे एकक व्यावहारिक उपयोगासाठी खूप लहान आहे, म्हणून हॉर्सपॉवर (संक्षिप्त रूपात hp) हे मोठे एकक वापरले जाते. एक हॉर्सपॉवर = ५५० फूट-पाउंड प्रति सेकंद = ७६४ वॅट्स = ¾ किलोवॅट.
कामाचे प्रमाण शक्ती x वेळ या एककातही व्यक्त केले जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, किलोवॅट-तास किंवा kWh. एक kWh म्हणजे १ किलोवॅटच्या स्थिर दराने एका तासात केलेले काम.
1. 50 किलो वजनाची व्यक्ती 10 मीटर उंचीची जिना 2 मिनिटांत चढते . गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण (g) 10 m/ s² आहे. शक्ती निश्चित करा.
ज्ञात :
वस्तुमान (मी) = ५००० किलोग्रॅम
उंची (h) = १० मीटर
गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण (g) = 10 m/ s²
वेळेचा कालावधी ( t) = २ मिनिटे = २ (६०) = १२० सेकंद
पॉवर (P) पाहिजे आहे
उपाय:
शक्तीचे सूत्र:
पी = डब्ल्यू / टी
P = शक्ती , W = कार्य , t = वेळ
कामाचे सूत्र:
W = F s = wh = mgh
W = कार्य , F = बल , w = वजन , d = विस्थापन , h = उंची , m = वस्तुमान, g = गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण
W = mgh = (50)(10)(10) = 5000 जूल.
P = W / t = 5000 / 120 = 41.7 जूल/ सेकंद.
[irp]
2. 60 किलो वजनाच्या व्यक्तीला 10 सेकंदात 5 मीटर उंच झाडावर चढण्यासाठी लागणारी शक्ती काढा. गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण 10 m/s² आहे.
ज्ञात :
वस्तुमान (m) = १ किलोग्रॅम
उंची (h) = २ मीटर
गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण (g) = 10 m/ s²
वेळेचे अंतर (t) = १० सेकंद
हवे आहे : शक्ती
उपाय:
काम :
W = mgh = (60)(10)(5) = 3000 जूल
पॉवर:
P = W / t = 3000 / 10 = 300 जूल/सेकंद.
३. ३०० वॅट शक्तीचे आणि ५ मिनिटांच्या कालावधीत ५ फेऱ्या फिरणारे एक रोटरी यंत्र. ते वापरत असलेली ऊर्जा….
अ. २० केजे
बी. ३० केजे
सी. ४० केजे
डी. ५० केजे
ज्ञात :
शक्ती (P) = ३०० वॅट्स = ३०० जूल/सेकंद
आवर्तकाल (T) = ५ मिनिटे = ५ (६० सेकंद) = ३०० सेकंद
फेऱ्यांची संख्या = ५
रोटरी कॉमेडीमध्ये वापरलेली ऊर्जा हवी आहे.
उपाय:
योग्य उत्तर D आहे.
[wpdm_package आयडी='२९८९']
- काम बळाने केले गेले समस्या आणि उपाय
- कार्य-गतिज ऊर्जा समस्या आणि उपाय
- कार्य-यांत्रिक ऊर्जा तत्त्वे, समस्या आणि उपाय
- गुरुत्वाकर्षण स्थितीज ऊर्जेच्या समस्या आणि उपाय
- स्थितिज ऊर्जेच्या समस्या आणि उपाय
- वीज समस्या आणि उपाय
- मुक्त पतन गतीसाठी यांत्रिक ऊर्जा संवर्धनाचा अनुप्रयोग
- मुक्त पतन गतीमधील वर आणि खालील गतीसाठी यांत्रिक ऊर्जा संवर्धनाचा उपयोग
- वक्र पृष्ठभागावरील गतीसाठी यांत्रिक ऊर्जा संवर्धनाचा उपयोग
- उतरत्या पृष्ठभागावरील गतीसाठी यांत्रिक ऊर्जा संवर्धनाचा उपयोग
- प्रक्षेप्य गतीसाठी यांत्रिक ऊर्जा संवर्धनाचा उपयोग
