Мощность

Часто важна не только совершаемая работа, но и скорость совершения работы. Она характеризуется мощностью.

Мощностью Р называют отношение совершённой работы А к промежутку времени t, за который эта работа совершена¹:

¹ Иногда мощность в механике обозначают буквой N, а в электродинамике — буквой Р. Мы считаем более удобным одинаковое обозначение мощности.

Единица мощности — ватт (обозначают: Вт), названная в честь английского изобретателя Джеймса Уатта. Из формулы (9) следует, что

Единица мощности

12. Какую мощность развивает человек, равномерно поднимая ведро воды массой 10 кг на высоту 1 м в течение 2 с?

Часто мощность удобно выражать не через работу и время, а через силу и скорость.

Рассмотрим случай, когда сила направлена вдоль перемещения. Тогда работа силы А = Fs. Подставляя это выражение в формулу (9) для мощности, получаем:

13. Автомобиль едет по горизонтальной дороге со скоростью 72 км/ч. При этом его двигатель развивает мощность 20 кВт. Чему равна сила сопротивления движению автомобиля?

П о д с к а з к а. Когда автомобиль движется по горизонтальной дороге с постоянной скоростью, сила тяги равна по модулю силе сопротивления движению автомобиля.

14. Сколько времени потребуется для равномерного подъёма бетонного блока массой 4 т на высоту 30 м, если мощность двигателя подъёмного крана 20 кВт, а КПД электродвигателя подъёмного крана равен 75 %?

П о д с к а з к а. КПД электродвигателя равен отношению работы по подъёму груза к работе двигателя.