Strøm i fysik er defineret som tidshastigheden for mængden af ​​energi, der konverteres eller overføres. I SI-systemet (eller International System of Units), Watt (W) er magtens enhed. Watt er lig med en joule i sekundet. I tidligere undersøgelser kaldes magt nogle gange Aktivitet . Strøm er en skalær størrelse. Magt er en funktion af Arbejde færdigt Derfor, hvis en person arbejder med en variabel sats afhængigt af tidspunktet på dagen, vil hans kraft ligeledes variere.

Lad os lære om Power, gennemsnitseffekt, magtenheder og andre i denne artikel.

Indholdsfortegnelse

• Hvad er magt?
• Kraftformler
• Enheder af magt
• Hvordan måler vi strøm?
• Hvad er hestekræfter?
• Gennemsnitlig effekt
• Mekanisk kraft
• Elektrisk strøm
• Beregning af strøm og energiforbrug
• Løste eksempler på magt

Hvad er magt?

Effekt er en fysisk størrelse, der er et mål for energioverførselshastigheden . Derfor kan det defineres som den hastighed, hvormed der arbejdes med hensyn til tid.

Derfor er Power mængden af ​​energi, der forbruges pr. sekund. Effekt kan også defineres som mængden af ​​kraft, der kræves for at forårsage en enhedsforskydning. Power er en skalær størrelse og betegnes med P.

For eksempel lyser en pære med en højere effekt eller watt, f.eks. 100 W, mere lys end en pære på 10 W. Dette indebærer således, at mere energi oplyses ved, at pæren bruger mere strøm.

Billedet nedenfor viser en mand, der løfter en vægt og viser sin kraft. Her er kraften muskelkraft.

Kraftformler

Effekt er defineret som tidshastigheden af arbejde færdigt ved objektet, så matematisk kan dette gives af potensformlen:

P = W ⁄ t

hvor,
W er det udførte arbejde,
t er det tidspunkt, hvor der arbejdes, og
P er effektforøgelsen eller -tabet.

Derfor kaldes ovenstående magtforhold arbejdstidsligningen

Arbejde udført (W) af et objekt kan defineres som produktet af kraft og objektets forskydning, så er potensformlen i form af kraft givet ved-

Da W = F × s

Derfor,

array i java

P = (F × s) ⁄ t

hvor,
F er den nødvendige kraft,
s er objektets forskydning,
t er den tid, det tager.

Andre kraftformler

De andre formler til beregning af kraften er diskuteret nedenfor,

Da objektets hastighed v = s / t

Derefter,

P = F × v

hvor,
F er den nødvendige kraft,
v er objektets hastighed.

Derfor er ovenstående forhold kendt som Kraft-hastighedsligning

Enheder af magt

• SI-enheden for Power er Watt (W), hvis multipla er KW, MW, GW og andre.

En Watt er defineret som, når en krop udfører arbejde på en joule på et sekund, kaldes den En-watt effekt .

1 Watt (W) = 1 Joule (J) / 1 sekund (s)

• En anden magtenhed er Hestekræfter (hk), hvor 1 hk = 746 W
• Dimensionsformel for magt er [ML ² T ^-3 ]

Kontrollere: Hvorfor Hestekræfter hedder det

Hvordan måler vi strøm?

Effekt måles i forskellige enheder, og SI-enheden til at måle effekt er 'watt' repræsenteret af symbolet (W). Det blev opkaldt efter skotsk videnskabsmand James Watt som først kom på ideen om at måle magt.

Effekt beregnes ved hjælp af formlen,

P = ΔE / Δt

hvor,
ΔE er ændringen i energi
Δt er tiden i sekunder

Effekt kan også måles i Joule/sek.

Hvad er hestekræfter?

Interessant, som navnet antyder, behøver hestekræfter ikke at gøre noget med heste, det er enheden til at måle effekten af ​​enhver maskine eller motor. Det er betegnet med 'hp'. Det er matematisk lig med,

1 hk = 736 watt

Generelt er hestekræfter r eller hk bruges til at måle effekten af ​​motorer i biler og cykler. Følgende billede viser kraften i hestekræfter.

Gennemsnitlig effekt

Gennemsnitlig effekt er defineret som forholdet mellem netto (Total) udført arbejde i den samlede tid. Således er den gennemsnitlige effekt givet som,

Gennemsnitlig effekt = Samlet udført arbejde / Samlet tid taget

eller

P _af = ΔW / ΔT

hvor,
P _af er den gennemsnitlige effekt,
ΔW er det samlede udførte arbejde, og
ΔT er det samlede tidsforbrug.

I tilfælde af, hvor hastigheden af ​​arbejdet udført af kroppen er ensartet eller konstant, bliver den gennemsnitlige og øjeblikkelige kraft lige.

Mekanisk kraft

I mekaniske systemer , summen af ​​kræfter og bevægelse er kendt som kraft. Effekt er generelt produktet af en kraft, der virker på en genstand multipliceret med dens hastighed, eller resultatet af drejningsmoment, der virker på en aksel ganget med dens vinkelhastighed.

Tiden afledt af arbejde er en anden måde at definere mekanisk kraft på. Derfor er den mekaniske kraft givet af.

Mekanisk kraft = Kraft × hastighed

eller

P _m = F × v

Kontrollere: Virkelige applikationer af drejningsmoment

Elektrisk strøm

Den hastighed, hvormed energi ændres fra den elektriske energi ved at flytte ladninger til en anden form, udtrykt som en hastighed pr. tidsenhed, er kendt som elektrisk energi.

Matematisk er elektrisk effekt defineret som produktspændingen og strømmen, givet som:

P = V × I

Ifølge Ohms lov . V = I × R, derfor,

P = I ² × R

eller

maskinskrift dato tid

P = V ² /R

hvor,
P er den elektriske kraft,
jeg løber strømmen,
R er modstanden og
I er spændingen.

Kontrollere: Elektrisk energi og kraft

Beregning af strøm og energiforbrug

Strøm- og energiforbruget måles med en formel. Ifølge dette giver multiplicering af antallet af forbrugte strømenheder inden for den periode, den har været forbrugt, det energiforbrug.

For flere detaljer , Kommerciel enhed for elektrisk energi

Derfor kan energiforbrugsformlen eller strømforbrugsformlen angives som:

E = P × (t/1000)

hvor,

• E er den energi, der forbruges eller den energi, der forbruges
• P er magten og
• t er den tid, hvor strømmen eller energien blev forbrugt.

Energiforbrugt eller strømforbrug måles generelt i Joules eller kilowatt-timer (kWh).

Tjek også

deaktivering af udviklertilstand for Android

• Elektrisk kredsløb
• Modstand
• Spændingsfald

Løste eksempler på magt

Eksempel 1: En dreng skubber en kasse på 20 kg op til en afstand på 5 m i 10 sekunder. Beregn den strøm, der leveres til boksen.

Løsning:

givet,

Kassens masse, m = 20 kg

Forskydning dækket, d = 5 m

Tidspunkt for forskydning, t = 10 s

Æskens vægt, F = mg = 20 × 10 N = 200 N

Arbejde udført af drengen, W = F d = 200 N × 5 J = 1000 J

Leveret effekt, P = W ⁄ t = 1000 / (10 J/s) = 100 J/s

Derfor er strøm leveret til boksen 100 J/s .

Eksempel 2: En pumpe skal løfte 500 kg vand i minuttet fra en 8 m dyb brønd og udstøde den med en hastighed på 25 m/s. Beregn pumpens effekt.

Løsning:

givet,

Vandets masse, m = 500 kg

Højde dækket, h = 8 m

Udkastningshastighed af vand, v = 25 m/s

Leveringstid, t = 1 min = 60 s

Den samlede energi omdannes til arbejde,

W = E = m g h+(1/2) m v²

= (500×10×8)+(500×25×25)/2

= (40000+156250) J

=196250 J

Strøm leveret,

P = W/t

= 196250 / 60

= 3271 W

Derfor er strøm leveret af pumpen 3271 W .

Eksempel 3: En elevator er designet til at løfte en byrde på 500 kg gennem 5 etager i en bygning med i gennemsnit 3 m pr. etage på 5 sekunder. Beregn elevatorens effekt.

Løsning:

Givet:

Byrdens masse, m = 500 kg

Samlet dækket højde, h = 5 × 3 m = 15 m

Tidsforbrug, t = 5 s

Strøm leveret med elevator,

P = W ⁄ t = mgh ⁄ t

= (500 × 10 × 15) / 5 W

= 15000W

= 1,5×10⁴I

Derfor er elevatorens kraft 1,5×10 ⁴ I .

hvordan man bruger mysql workbench

Eksempel 4: Der kræves en kraft på 5 N for at bevæge et legeme på et friktionsgulv med en konstant hastighed på 5 m/s. Find den kraft, der genereres af kraften.

Løsning:

Givet:

Kroppens hastighed, v = 5 m/s

Kraft, der kræves for at opretholde hastigheden, F = 5 N

Strøm genereret,

P = 5 × 5 W

= 25W

Derfor er strøm genereret af kraften 25 W

Strøm – ofte stillede spørgsmål

Hvad er magt i fysik?

Strøm er mængden af ​​energi, der forbruges pr. sekund. Effekt kan også defineres som mængden af ​​kraft, der kræves for at forårsage en enhedsforskydning.

Hvad er dimensionen af ​​magt i fysik?

Effekt er defineret som hastigheden af ​​det udførte arbejde. Dimensionsformlen for Power er [ML ² T ^-3 ].

Hvordan beregner man effekt i fysik?

Power kan bestemmes af formlen,

P = W ⁄ t

hvor
I er arbejdet udført,
t er det tidspunkt, hvor der arbejdes, og
P er effektforøgelsen eller -tabet.

Hvad er forskellen mellem strøm og energi?

Energi er defineret som evnen til at udføre noget fysisk arbejde, f.eks. at lege, hoppe osv. Men kraft er defineret som den hastighed, hvormed energien overføres, eller arbejdet afsluttes.

Hvad sker der med en krop, som der arbejdes på?

Indsats på en krop er lig med en stigning i kroppens energi, fordi arbejde leverer energi til kroppen. Hvis den påførte kraft på den anden side er i modsætning til objektets bevægelse, betragtes værket som negativt, hvilket tyder på, at energi trækkes tilbage fra emnet.

Kan begrebet magt hjælpe os med at beskrive, hvordan objekter bevæger sig?

Udført arbejde og tid er forbundet i effektligningen. Da kræfter kan flytte objekter, og vi ved, at kræfter udfører arbejde, kan vi antage, at vi ved at forstå kraften kan få indsigt i, hvordan en krop bevæger sig gennem tiden.