Урок 32 Работа и мощность

Механическая работа.
Мощность.
КПД

Механическая работа

Механическая работа – это процесс перемещения под действием силы.
Механическая работа - физическая величина, равная произведению силы, действующей на тело, на путь, совершенный телом под действием силы в направлении этой силы.
Единица измерения работы – [Дж] = 1 H· 1 м

Анализ возможных случаев

ά = 0, значит cos ά=1; А = Fs (направление силы совпадает с направлением перемещения); А – положительная.
ά =180; значит cos ά= -1; А = - Fs (сила противоположно по направлению перемещению); А – отрицательная.
ά = 90; значит cos ά= 0; А = 0 (сила перпендикулярна перемещению, она работы не совершает)
Если F=0, то А = 0 (тело движется по инерции)
Если s =0, то А = 0 (тело находится в покое)

Работа является скалярной величиной

Если к телу приложено несколько сил, то общая работа равна алгебраической сумме работ, совершаемых отдельными силами, и при поступательном движении тела равна работе равнодействующей силы. Работа переменной силы может быть найдена графически.

Если к телу приложено несколько сил, то общая работа равна алгебраической сумме работ, совершаемых отдельными силами,

При поступательном движении тела работа равна работе равнодействующей силы.

МЕХАНИЧЕСКАЯ МОЩНОСТЬ

Мощность

N – мощность
Скалярная величина
Единица измерения
Вт – ватт
Мощность N – это отношение работы A к промежутку времени Δt, в течение которого она совершается. 
Физический смысл: мощность показывает какая работа выполняется в единицу времени

Если к телу приложено несколько сил, то общая работа равна алгебраической сумме работ, совершаемых отдельными силами, и при поступательном движении тела равна работе равнодействующей силы. Работа переменной силы может быть найдена графически.

Это интересно

Старинная единица мощности – лошадиная сила . 1л.с.= 735,5 Вт. Эту единицу ввел Джеймс Уатт.
Лошадиная сила - есть средняя работа за одну секунду, которую могла совершить сильная английская ломовая лошадь, равномерно работающая целый день.

КПД

Только в идеальных условиях (при отсутствии трения) полная работа равна полезной работе.
Ап –полезная работа;
Аз – полная (затраченная)работа.
На практике же совершаемая с помощью механизма полная работа всегда несколько больше полезной работы.
Аз > Ап

Определение

КПД - физическая величина, равная отношению полезной работы к затраченной работе и выраженной в процентах.
η(эта) - КПД; единица измерения - %
КПД показывает какая часть затраченной работы пошла на совершение полезной работы.