


Tänk igen på cementblocket på 100 kilo. Att flytta blocket två meter på 10 sekunder kräver dubbelt så mycket kraft som att flytta samma block samma sträcka på 20 sekunder. Att flytta samma föremål snabbare kräver mer kraft. 
Den kejserliga enheten för arbete är "foot-pound". Detta är produkten av avståndet i fot gånger kraften i pund. Enheten för styrka kommer från att dividera med tid, i sekunder. Enheten för makt är "foot-pound per second". En mer bekant term är "hästkrafter", som definieras som 550 foot-pounds per sekund. 
Den metriska enheten för arbete är en joule. En joule är lika med en newtonmeter, vilket är den mängd arbete som krävs för att flytta 1 newton en sträcka på 1 meter. Delar man arbete med tid får man effekt, mätt i joule per sekund. Detta kallas också en Watt. 

Anta till exempel att du vill beräkna följande problem: En elev som gör chin-ups lyfter sin 60 kg (600 N) kropp över 0,5 m på 2 sekunder. Hur mycket kraft utövar eleven?? 







Eftersom 1 hästkraft är lika med 736 N-m (eller 736 watt), motsvarar detta ungefär en femtedel av en hästkraft. 

1 mil = 5280 fot 1 timme = 60 minuter = 3600 sekunder 1 kg = 9,8 N (kraft) För problemet med den rörliga bilen tillhandahålls uppgifterna i miles, timmar och kg. Du måste konvertera 50 miles till 50*5280=264.000 fot, omvandlar timmar till 3600 sekunder. Sedan kan du omformulera problemet som att beräkna kraften av att flytta en 1000 kg bil med en hastighet av 264.000/3.600 = 73,33 fot per sekund. 



Du kan skriva detta som bilens hästkrafter, eller omvandla detta till hästkrafter genom att dividera med 550.
Motorn utövade 266,65 hästkrafter när den flyttade 1000-pundsbilen i en hastighet av 75 km/h. 

Strömmen kan mätas direkt med en amperemeter. Alternativt kan problemet du har att göra med helt enkelt indikera antalet ampere i kretsen. Till exempel kommer en krets som bär en ström på 4 ampere att flytta laddningen dubbelt så snabbt som en krets som bär en ström på endast 2 ampere. 
Enheten för elektrisk effekt är Watt. Det beräknas enligt följande: 




Beräkna uteffekt
Makt är ett fysiskt begrepp som har olika betydelser beroende på sammanhanget och tillgängliga data. Makt kan vara ett mått på hur mycket arbete någon eller något gör över tid. I ett andra sammanhang kan kraften beräknas som en funktion av hastigheten (hur snabbt du kan få en vikt att röra sig). Slutligen är elektrisk kraft produkten av spänning och ström. Om du känner till sammanhanget och vet vilken data du ska börja med kan du välja rätt formel och räkna ut effekten.
Steg
Metod 1 av 3: Beräkna den mekaniska effekten som funktion av arbete

1. Beräkna arbetet. Inom mekanik är arbete mängden kraft som krävs för att flytta något över ett visst avstånd. Formeln för arbete är:
- För att förstå detta koncept, låt oss överväga ett 100 kilo cementblock. Att flytta det blocket över två meter kräver dubbelt så mycket arbete som att flytta samma block över en meter. Detta är också samma mängd arbete som krävs för att flytta ett block på 200 pund över en halv meter.

2. Definiera den mekaniska kraften. Effekt är den hastighet med vilken arbetet utförs över tiden. Den grundläggande formeln för att definiera makt är:

3. Bestäm vilka enheter du använder för arbete och kraft. Du kommer vanligtvis att visa Labor och Power i metriska enheter, inte imperialistiska enheter.

4. Samla in tillgänglig data. Oavsett om du löser ett fysikproblem i klassrummet eller beräknar den faktiska kraften i ett verkligt exempel, måste du först samla in viss information. Du kan hitta den information du behöver genom att titta på enheterna.

5. Multiplicera effekten med avståndet och dividera produkten med tiden. Oavsett om det är i det metriska systemet eller i det kejserliga systemet, när du har samlat in kraft-, avstånds- och tidsdata, applicera dem på formeln för att hitta den mekaniska kraften.
Metod 2 av 3: Beräknar mekanisk effekt som funktion av hastighet

1. Skriv om formeln för makt. Den ursprungliga formeln för makt fokuserar på arbete, som en kraft gånger avståndet, dividerat med tiden det tar att utföra det arbetet. Ett annat sätt att överväga samma komponenter är följande:
- Genom att gruppera termerna på detta sätt bör du känna igen det
ett annat sätt är att visa hastighet. Därför kan du dra slutsatsen att:
- Ta en 1000 kilos bil. Att flytta den bilen i en hastighet av 50 km/h tar dubbelt så mycket kraft som att flytta samma bil i en hastighet av 25 km/h.

2. Vänd enheterna om det behövs. Effektenheter beräknas vanligtvis i watt (dvs. Joule/sek. eller Newton-meter per sekund - eller i hästkrafter eller foot-pounds per sekund. Kom ihåg att 1 hk = 550 ft-lb/sek eller 736 N-m. Om du presenterar situations- eller problemdata i olika enheter måste du konvertera dem. Några av de mest användbara konverteringsfaktorerna är:

3. Multiplicera kraften med hastigheten. När dina data har rätt enheter kan du beräkna effekt som produkten av kraft gånger hastighet. För bilproblemet blir detta:
Metod 3 av 3: Beräkna den elektriska effekten

1. Mät spänningen i kretsen. Spänningen i en krets är analog med kraften som utövas i en mekanisk rörelse. Spänningen anger hur mycket elektrisk laddning som transporteras genom en krets. Precis som att flytta ett tungt cementblock kräver en stor mekanisk kraft, kräver förflyttning av en hög spänning en stor elektrisk kraft. Spänning mäts i voltenheter, förkortat V. I ekvationer representeras spänningen av symbolen E.
- När du läser schemat för en krets skrivs spänningen någonstans på schemat. Om du bygger en riktig krets är spänningen strömmen som kommer från batteriets källa. Till exempel levererar ett enda 9 volts batteri 9 volt till kretsen.

2. Mät strömmen i kretsen. Strömmen i en elektrisk krets är analog med hastigheten som appliceras i en mekanisk rörelse. Strömmen anger hur snabbt laddningen leds genom kretsen. Strömmen mäts i enheter som kallas Ampere, förkortat Ampere eller helt enkelt A. I beräkningar symboliseras ström med den stora bokstaven I.

3. Definiera elektrisk kraft. Precis som kraft i mekanisk mening kan definieras som mängden arbete som utförs över tid, är elektrisk kraft också en mängd arbete som utförs över tid. Men i elektrisk kraft är det beräknade arbetet arbetet med att flytta elektroner genom en elektrisk krets. En krets som flyttar fler elektroner eller rör sig snabbare kommer därför att ha mer kraft.

4. Beräkna effekten av en krets. Antag att en viss elektrisk krets har en ström på 6 ampere och en laddning på 18 volt. För att beräkna effekten i kretsen måste du multiplicera enligt följande:
Tips
- Det är viktigt i arbets- och effektberäkningar att du skriver ner enheterna för dina data i dina beräkningar. Till exempel, om du hamnar på en meter per Newton, så märker du att du har dividerat när du borde ha multiplicerat, eftersom den korrekta enheten är N-m.
Оцените, пожалуйста статью