Механическая мощность тем больше чем

Механическая мощность тем больше чем

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Мощность характеризует быстроту совершения работы.

Мощность ( N) – физическая величина, равная отношению работы A к промежутку времени t, в течение которого совершена эта работа.

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Мощность показывает, какая работа совершается за единицу времени.

В Международной системе единиц (СИ) единица мощности называется Ватт (Вт) в честь английскогоизобретателя Джеймса Ватта ( Уатта ), построившего первую паровую машину.

1 Ватт равен мощности силы, совершающей работу в 1 Дж за 1 секунду или,
когда груз массой 100г поднимают на высоту 1м за 1 секунду.

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Однако, в реальной жизни средняя лошадь обладает мощностью около 1/2 л.с., хотя, конечно, лошади бывают разные.

«Живые двигатели» кратковременно могут повышать свою мощность в несколько раз.
При беге и в прыжках лошадь может доводить свою мощность до десятикратной и более величины.

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Делая прыжок на высоту в 1м, лошадь весом 500кг развивает мощность равную 5 000 Вт = 6,8 л.с.

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Как и лошадь, при беге и в прыжках человек может развивать мощность во много раз большую.

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

С помощью пушки можно бросить ядро массой 900кг со скоростью 500м/с, развивая за 0,01 секунды около 110 000 000 Дж работы. Эта работа равнозначна работе по подъему 75 т груза на вершину пирамиды Хеопса ( высота 150м ).

Мощность выстрела пушки будет составлять 11 000 000 000Вт = 15 000 000 л.с.

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Сила напряжения мышц человека приблизительно равна силе тяжести, действующей на него. Когда 2 одинаковых по весу человека поднимаются по лестнице на одну высоту, но с разной скоростью, то кто из них развивает большую мощность?

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

— эта формула справедлива для равномерного движения с постоянной скоростью и в случае переменного движения для средней скорости.

Отсюда следует, что

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Из вышеприведенных формул видно, что при постоянной мощности двигателя скорость движения обратно пропорциональна силе тяги и наоборот.

На этом основан принцип действия коробки скоростей (коробки перемены передач) различных транспортных средств.

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

1. Одинаковую ли мощность развивают двигатели вагона трамвая, когда он движется с одинаковой скоростью без пассажиров и с пассажирами?

Ответ: Pri nalitshii passashiriv sila tjashesti (ves) vagona bolshe, uvelitshivaetsja sila trenia, ravnaja v dannom slutshae sile tjagi,vosrastaet motshnost, uvelitshivaetsja rashod electroenergii.

2. Почему корабль с грузом движется медленнее, чем без груза? Ведь мощность двигателя в обоих случаях одинакова.

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Ответ: S uvelitsheniem nagruski korabl bolshe pogrushaetsja v wodu. eto uvelitshivaet silu soprotivlenija wodi dvisheniu korablja, tshto privodit k potere skorosti.

Ответ: Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Источник

Механическая мощность тем больше чем

Код ОГЭ 1.16. Механическая работа. Формула для вычисления работы силы. Механическая мощность.

Работа силы – физическая величина, характеризующая результат действия силы.

Механическая работа А постоянной силы Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чемравна произведению модуля вектора силы на модуль вектора перемещения Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чеми на косинус угла а между вектором силы и вектором перемещения: А = Fs cos а.

Единица измерения работы в СИ – джоуль: [А] = Дж = Н • м.
Механическая работа равна 1 Дж, если под действием силы в 1 Н тело перемещается на 1 м в направлении действия этой силы.

Анализ формулы для расчёта работы показывает, что механическая работа не совершается если:

Внимание! При движении тела по окружности под действием постоянной силы, направленной к центру окружности, работа равна нулю, так как в любой момент времени вектор силы перпендикулярен вектору мгновенной скорости.

Работа – скалярная величина, она может быть как положительной, так и отрицательной.

Конспект урока «Механическая работа. Механическая мощность».

Источник

Механическая работа и мощность

теория по физике 🧲 законы сохранения

Второй закон Ньютона в импульсной форме позволяет определить, как меняется скорость тела по модулю и направлению, если в течение некоторого времени на него действует определенная сила:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

В механике также важно уметь вычислять изменение скорости по модулю, если при перемещении тела на некоторый отрезок на него действует некоторая сила. Воздействия на тела сил, приводящих к изменению модуля их скорости, характеризуется величиной, зависящей как от сил, так и от перемещений. Эту величину в механике называют работой силы.

Работа силы обозначается буквой А. Это скалярная физическая величина. Единица измерения — Джоуль (Дж).

Работа силы равна произведению модуля силы, модуля перемещения и косинусу угла между ними:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чемВажно!

Механическая работа совершается, если:

Внимание! Если к телу приложена сила, но под ее действием тело не начинает движение, механическая работа равна нулю.

Пример №1. Груз массой 1 кг под действием силы 30 Н, направленной вертикально вверх, поднимается на высоту 2 м. Определить работу, совершенной этой силой.

Так как перемещение и вектор силы имеют одно направление, косинус угла между ними равен единице. Отсюда:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Работа различных сил

Любая сила, под действием которой перемещается тело, совершает работу. Рассмотрим работу основных сил в таблице.

Модуль силы тяжести: Fтяж = mg

Работа силы тяжести: A = mgs cosα

Модуль силы трения скольжения: Fтр = μN = μmg

Работа силы трения скольжения: A = μmgs cosα

Модуль силы упругости: Fупр = kx

Работа силы упругости:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Работа силы тяжести

Работа силы упругости

Работа силы упругости не может быть определена стандартной формулой, так как она может применяться только для постоянной по модулю силы. Сила же упругости меняется по мере сжатия или растяжения пружины. Поэтому берется среднее значение, равное половине суммы сил упругости в начале и в конце сжатия (растяжения):

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Нужно также учесть, что перемещение тела под действием силы упругости равно разности удлинения пружины в начале и конце:

Перемещение и направление силы упругости всегда сонаправлены, поэтому угол между ними нулевой. А косинус нулевого угла равен 1. Отсюда работа силы упругости равна:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Работы силы трения покоя

Работы силы трения покоя всегда равна 0, так как под действием этой силы тело не сдвигается с места. Исключение составляет случай, когда покоящееся тело лежит на подвижном предмете, на который действует некоторая сила. Относительно системы координат, связанной с подвижным предметом, работа силы трения покоя будет нулевой. Но относительно системы отсчета, связанной с Землей, эта сила будет совершать работу, так как тело будет двигаться, оставаясь на поверхности движущегося предмета.

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Пример №2. Груз массой 100 кг волоком перетащили на 10 м по плоскости, поверхность которой имеет коэффициент трения 0,4. Найти работу, совершенной силой трения скольжения.

A = μmgs cosα = 0,4∙100∙10∙10∙(–1) = –4000 (Дж) = –4 (кДж)

Знак работы силы

Знак работы силы определяется только косинусом угла между вектором силы и вектором перемещения:

Работа силы трения скольжения всегда отрицательна, так как сила трения скольжения направлена противоположно перемещению тела (угол равен 180 о ). Но в геоцентрической системе отсчета работа силы трения покоя будет отличной от нуля и выше нуля, если оно будет покоиться на движущемся предмете (см. рис. выше). В таком случае сила трения покоя будет направлена с перемещением относительно Земли в одну сторону (угол равен 0 о ). Это объясняется тем, что тело по инерции будет пытаться сохранить покой относительно Земли. Это значит, что направление возможного движения противоположно движению предмета, на котором лежит это тело. А сила трения покоя направлена противоположно направлению возможного движения.

Геометрический смысл работы

Механическая работа численно равна площади фигуры, ограниченной графиком с осями OF и OX.

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Мощность

Мощность — физическая величина, показывающая, какую работу совершает тело в единицу времени. Мощность обозначается буквой N. Единица измерения: Ватт (Вт). Численно мощность равна отношению работы A, совершенной телом за время t:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Рассмотрим частные случаи определения мощности в таблице.

Мощность при равномерном прямолинейном движении тела

Работа при равномерном прямолинейном движении определяется формулой:

Fт — сила тяги, s — перемещение тела под действием этой силы. Отсюда мощность равна:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Мощность при равномерном подъеме груза

Когда груз поднимается, совершается работа, по модулю равная работе силе тяжести. За перемещение в этом случае можно взять высоту. Поэтому:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Мгновенная мощность при неравномерном движении

Выше мы уже получили, что мощность при постоянной скорости равна произведению этой скорости на силу тяги. Но если скорость постоянно меняется, можно вычислить мгновенную мощность. Она равна произведению силы тяги на мгновенную скорость:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Мощность силы трения при равномерном движении по горизонтали

Мощность силы трения отрицательна так же, как и работа. Это связано с тем, что угол между векторами силы трения и перемещения равен 180 о (косинус равен –1). Учтем, что сила трения скольжения равна произведению силы нормальной реакции опоры на коэффициент трения:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Пример №3. Машина равномерно поднимает груз массой 10 кг на высоту 20 м за 40 с. Чему равна ее мощность?

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Коэффициент полезного действия

Не вся работа, совершаемая телами, может быть полезной. В реальном мире на тела действует несколько сил, препятствующих совершению работы другой силой. К примеру, чтобы переместить груз на некоторое расстояние, нужно совершить работу гораздо большую, чем можно получить при расчете по формулам выше.

КПД определяется формулой:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Работа может определяться как произведение мощности на время, в течение которого совершалась работа:

Поэтому формулу для вычисления КПД можно записать в следующем виде:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Частые случаи определения КПД рассмотрим в таблице ниже:

Устройство

Работа полезная и полная

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чемНаклонная плоскость

l — совершенный путь (длина наклонной плоскости).

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Пример №4. Определите полезную мощность двигателя, если его КПД равен 40%, а его мощность по паспорту равна 100 кВт.

В данном случае необязательно переводить единицы измерения в СИ. Но в таком случае ответ мы тоже получим в кВт. Из этой формулы выразим полезную мощность:

Источник

Содержание:

Мощность:

Одинаковую работу можно совершить за разные промежутки времени. Например, можно поднять груз за минуту, а можно поднимать этот же груз в течение часа.

Физическую величину, равную отношению совершенной работы Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Единицей мощности в SI является джоуль в секунду (Дж/с), или ватт (Вт), названный так в честь английского изобретателя Дж. Уатта. Один ватт — это такая мощность, при которой работу в 1 Дж совершают за 1 с. Итак, Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Человек может развивать мощность в сотни ватт. Чтобы оценить, насколько могущество человеческого разума, создавшего двигатели, больше «могущества» человеческих мускулов, приведем такие сравнения:

Мощность

Механическая работа всегда связана с движением тел. А движение происходит во времени. Поэтому и выполнение работы, как и превращение механической энергии, всегда происходит на протяжении определенного времени.

Работа выполняемая на протяжении определенного времени:

Простейшие наблюдения показывают, что время выполнения работы может быть разным. Так, школьник может подняться по лестнице на пятый этаж за 1-2 мин, а пожилой человек — не меньше чем за 5 мин. Грузовой автомобиль КрАЗ может перевезти определенный груз на расстояние 50 км за 1 ч. Но если этот груз частями начнет перевозить легковой автомобиль с прицепом, то потратит на это не меньше 12 ч.

Для описания процесса выполнения работы, учитывая его скорость, используют физическую величину, которая называется мощностью.

Что такое мощность

Так как при выполнении работы происходит превращение энергии, то можно считать, что мощность характеризует скорость превращения энергии.

Как рассчитать мощность

Для расчета мощности нужно значение работы разделить на время, за которое эта работа была выполнена:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Если мощность обозначить латинской буквой Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем, то формула для расчета мощности будет такой

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Единицы мощности

Для измерения мощности используется единица ватт (Вт). При мощности 1 Вт работа 1 Дж выполняется за 1 с:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Единица мощности названа в честь английского механика Джеймса Уатта, который внес значительный вклад в теорию и практику построения тепловых двигателей.

Главная заслуга Уатта в том, что он отделил водяной конденсатор от нагревателя и сконструировал насос для охлаждения конденсатора. Фактически он увеличил разность температур между нагревателем и конденсатором (холодильником), благодаря чему увеличил экономичность паровой машины. Позже теоретически это обоснует Сади Карно.

Как и для других физических величин, для единицы мощности существуют производные единицы:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Пример №1

Определить мощность подъемного крана, если работу 9 МДж он выполняет за 5 мин.

Дано:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Решение

По определению Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чемпоэтому

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Ответ. Мощность крана 30 кВт.

Пример №2

Человек массой 60 кг поднимается на пятый этаж дома за 1 мин. Высота пяти этажей дома равна 16 м. Какую мощность развивает человек?

Дано:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Решение

По определению Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Работа определяется Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чемМеханическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Тогда Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Ответ. Человек развивает мощность 160 Вт.

Зная мощность и время, можно рассчитать работу:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Скорость движения зависит от мощности

Мощность связана со скоростью соотношением:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

где Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем— сила, которая выполняет работу; Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем— скорость движения.

Если известны мощность двигателя и значения сил сопротивления, то можно рассчитать возможную скорость автомобиля или другой машины, которая выполняет работу:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Таким образом, из двух автомобилей при равных силах сопротивления большую скорость будет иметь тот, у которого мощность двигателя больше.

Каждый конструктор знает, что для увеличения скорости движения автомобиля, самолета или морского корабля нужно или увеличивать мощность двигателя, или уменьшать силы сопротивления. Поскольку увеличение мощности связано с увеличением потребления топлива, то средствам современного транспорта, как правило, придают специфическую обтекаемую форму, при которой сопротивление воздуха будет наименьшим, а все подвижные части изготавливают так, чтобы сила трения была минимальной.

Итоги:

Механическая работа и мощность

С помощью импульса невозможно описать все случаи взаимодействия. Поэтому в физике применяют еще и понятие механической работы.
В механике работа зависит от значения и направления силы, а также перемещения точки ее приложения. Из курса физики 8 класса вам известно, что

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Если сила F постоянна, а перемещение Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чемпрямолинейное (рис. 2.65), то работа Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

где s = Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем— угол между направлением действия силы и перемещения.

Робота является величиной скалярной. Произведение Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем— проекция действующей силы на направление перемещения.

Легко заметить, что если Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем0).
Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем

Пример №4

Решим предыдущую задачу для случая, когда девочка удерживает санки, съехавшие с горки (рис. 2.67). В данном случае Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем= 150°.
Дано:

Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем= 150°.

А = 50 Н • 20 м • (-0,87) Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем-870 Дж.

При движении любого тела на него в общем случае действует несколько сил. Каждая сила совершает работу, и, следовательно, для каждой силы мы можем вычислить мощность.

Наиболее общее выражение для работы постоянной силы, направленной под углом Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чемк направлению движения. А = F∆rcosМеханическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем. Поэтому средняя мощность этой силы:
Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем(3)

так как Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем— модуль средней скорости тела.

Ясно, что если модуль силы в некоторой момент времени равен F и модуль мгновенной скорости υ, а угол между ними Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем, то мгновенное значение мощности этой силы:
P = FυcosМеханическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем. (4)

Как следует из формулы (4), при заданной мощности мотора сила тяги тем меньше, чем больше скорость движения автомобиля. Вот почему водители при подъеме в гору, когда нужна наибольшая сила тяги, переключают двигатель на пониженную передачу. Для движения по горизонтальному участку с постоянной скоростью достаточно, чтобы сила тяги преодолевала силу сопротивления движению. Формула (4) позволяет объяснить, что быстроходные поезда, автомобили, корабли, самолеты нуждаются в двигателях большой мощности и конструкции, обеспечивающей как можно меньшую силу сопротивления.

Любой двигатель или механическое устройство предназначены для выполнения определенной механической работы. Эта работа называется полезной работой. Для двигателя автомобиля — это работа по его перемещению, для токарного станка — работа по вытачиванию детали и т. п.
В любой машине, в любом двигателе полезная работа всегда меньше той энергии, которая затрачивается для приведения их в действие, потому что всегда существуют силы трения, работа которых приводит к нагреванию каких-либо частей устройства. А нагревание нельзя считать полезным результатом действия машины.

Поэтому каждое устройство характеризуется особой величиной, которая показывает, насколько эффективно используется подводимая к нему энергия. Эта величина называется коэффициентом полезного действия (КПД) и обычно обозначается греческой буквой η (эта).

Коэффициентом полезного действия называется отношение полезной )аботы, совершенной машиной за некоторый промежуток времени, ко всей утраченной работе (подведенной энергии) за тот же промежуток времени:
Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем(5)

Коэффициент полезного действия обычно выражается в процентах, поскольку и полезную, и затраченную работы можно представить как произведение мощности на промежуток времени, в течение которого работала машина, то коэффициент полезного действия можно определить следующим образом:
Механическая мощность тем больше чем. Смотреть фото Механическая мощность тем больше чем. Смотреть картинку Механическая мощность тем больше чем. Картинка про Механическая мощность тем больше чем. Фото Механическая мощность тем больше чем
где Pn и Р3 — полезная мощность и затраченная мощность соответственно.

Главные выводы:

При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org

Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи

Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей

Whatsapp и логотип whatsapp являются товарными знаками корпорации WhatsApp LLC.

Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *