Kuasa – masalah dan penyelesaian

Kuasa ialah kadar kerja yang dilakukan dalam tempoh tertentu. Secara matematik, kuasa ialah nisbah kerja/masa.

P = W/t

Penerangan: P = kuasa (Joule/saat = Watt), W = kerja (Joule), t = selang masa (saat)

Berdasarkan persamaan ini, dapat disimpulkan bahawa semakin besar kadar kerja, semakin besar kuasa. Sebaliknya, semakin kecil kadar kerja, semakin kecil kuasa. Kadar kerja merujuk kepada kadar kerja yang dilakukan.

Lihat juga  Cermin cembung – masalah dan penyelesaian

Kuasa ialah skalar. Unit SI bagi kuasa ialah Joule/saat. Joule/saat = Watt (disingkatkan sebagai W), dinamakan sedemikian untuk memberi penghormatan kepada James Watt. Unit imperial British untuk kuasa ialah kaki-paun sesaat.

Unit ini terlalu kecil untuk tujuan praktikal, jadi unit kuasa kuda yang lebih besar (disingkatkan sebagai hp) digunakan. Satu kuasa kuda = 550 kaki-paun sesaat = 764 Watt = ¾ kilowatt.

Jumlah kerja juga boleh dinyatakan dalam unit kuasa x masa, contohnya, kilowatt-jam atau kWh. Satu kWh merujuk kepada kerja yang dilakukan pada kadar malar 1 kiloWatt selama satu jam.

1. Seorang yang berjisim 50 kg berlari menaiki tangga setinggi 10 meter dalam masa 2 minit. Pecutan akibat graviti (g) ialah 10 m/ . Tentukan kuasa.

Diketahui:

Jisim (m) = 50 kg

Tinggi (t) = 10 meter

Pecutan akibat graviti (g) = 10 m/

Selang masa (t) = 2 minit = 2 (60) = 120 saat s

Dikehendaki : Kuasa (P)

Penyelesaian:

Formula kuasa:

P=W/t

P = kuasa , W = kerja , t = masa

Formula Kerja:

W = Fs = wh = mgh

W = kerja , F = daya , w = berat , d = sesaran , h = tinggi , m = jisim, g = pecutan akibat graviti

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

P = W / t = 5000 / 120 = 41.7 Joule/s c pada d.

Lihat juga  Persamaan halaju sudut

2. Kirakan kuasa yang diperlukan oleh seorang yang berjisim 60 kg yang memanjat pokok setinggi 5 meter dalam masa 10 saat. Pecutan graviti ialah 10 m/ .

Diketahui:

Jisim (m) = 60 kg

Tinggi (t) = 5 meter s

Pecutan akibat graviti (g) = 10 m/

Selang masa (t) = 10 saat

Dikehendaki : Kuasa

Penyelesaian:

Kerja:

W = mgh = (60)(10)(5) = 3000 Joule

Kuasa :

P = W / t = 3000 / 10 = 300 Joule/s keadaan.

3. Sebuah komedi putar dengan kuasa 300 watt dan tempoh 5 minit berputar sebanyak 5 pusingan. Tenaga yang digunakannya ialah….

A. 15 kJ

B. 75 kJ

C. 90 kJ

D. 450 kJ

Diketahui:

Kuasa (P) = 300 Watt = 300 Joule/saat

Tempoh (T) = 5 minit = 5 (60 saat) = 300 saat

Bilangan putaran = 5

Dikehendaki: Tenaga yang digunakan oleh komedi putar

Penyelesaian:

Kuasa – masalah dan penyelesaian

Jawapan yang betul ialah D.

[wpdm_package id='1190']

  1. Kerja dilakukan dengan paksaan, masalah dan penyelesaiannya
  2. Masalah dan penyelesaian tenaga kerja-kinetik
  3. Masalah dan penyelesaian prinsip kerja-tenaga mekanikal
  4. Masalah dan penyelesaian tenaga keupayaan graviti
  5. Tenaga keupayaan bagi masalah dan penyelesaian spring elastik
  6. Masalah dan penyelesaian kuasa
  7. Aplikasi pemuliharaan tenaga mekanikal untuk gerakan jatuh bebas
  8. Aplikasi pemuliharaan tenaga mekanikal untuk gerakan naik dan turun dalam gerakan jatuh bebas
  9. Aplikasi pemuliharaan tenaga mekanikal untuk gerakan pada permukaan melengkung
  10. Aplikasi pemuliharaan tenaga mekanikal untuk gerakan pada satah condong
  11. Aplikasi pemuliharaan tenaga mekanikal untuk gerakan projektil

Tinggalkan komen