Τι είναι δύναμη και δύναμη; Αυτό που μετράται από αυτόν τον δείκτη, ποιες συσκευές χρησιμοποιούνται και πώς εφαρμόζονται οι ονομαστικές φυσικές ποσότητες στην πράξη, θα εξετάσουμε περαιτέρω στο άρθρο.
Στον κόσμο αρχίζουν όλα τα σώματα φυσικής φύσηςκίνηση λόγω δύναμης. Όταν εκτίθεται, με μια διέλευση ή αντίθετη κατεύθυνση της κίνησης του σώματος, η εργασία γίνεται. Έτσι, μια δύναμη ενεργεί στο σώμα.
Έτσι, το ποδήλατο αρχίζει να κινείται λόγω της δύναμηςτα ανθρώπινα πόδια και η αμαξοστοιχία επηρεάζεται από τη δύναμη έλξης μιας ηλεκτρικής ατμομηχανής. Παρόμοιο φαινόμενο συμβαίνει με οποιαδήποτε κίνηση. Το έργο της δύναμης είναι η τιμή στην οποία πολλαπλασιάζεται το μέτρο της δύναμης, η μονάδα μετατόπισης του σημείου της εφαρμογής της και το συνημίτονο της γωνίας μεταξύ των διανυσμάτων αυτών των δεικτών. Ο τύπος στην περίπτωση αυτή έχει ως εξής:
A = F s cos (F, s)
Αν η γωνία μεταξύ αυτών των διανυσμάτων δεν είναι ίση με μηδέν, τότεη δουλειά γίνεται πάντα. Επιπλέον, μπορεί να έχει θετικές και αρνητικές τιμές. Η δύναμη δεν θα δράσει στο σώμα με γωνία 90 °.
Рассмотрим для примера телегу, которую тянет τη μυϊκή δύναμη του αλόγου. Με άλλα λόγια, η εργασία εκτελείται με έλξη προς την κατεύθυνση της κίνησης του καροτσιού. Αλλά η βαρύτητα, που κατευθύνεται προς τα κάτω ή κάθετα, δεν εκτελεί εργασία (παρεμπιπτόντως, η ιπποδύναμη είναι η μέτρηση της ισχύος του κινητήρα).
Το έργο της δύναμης είναι μια κλιμακωτή ποσότητα και μετράται σε joules. Μπορεί να είναι:
В чем измеряется эта величина?Αρχικά, θα αναλύσουμε τι είναι. Είναι σαφές ότι το σώμα αρχίζει να κινείται λόγω της δύναμης που εκτελεί μηχανική εργασία. Ωστόσο, στην πράξη, εκτός από αυτό, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε πώς γίνεται.
Οι εργασίες μπορούν να ολοκληρωθούν σε διαφορετικούς χρόνους.Για παράδειγμα, ένας μικρός κινητήρας ή ένας μεγάλος ηλεκτροκινητήρας μπορεί να εκτελέσει την ίδια ενέργεια. Το μόνο ερώτημα είναι πόσο καιρό θα παραχθεί. Η ποσότητα που είναι υπεύθυνη για μια τέτοια εργασία είναι δύναμη. Σε ό, τι μετράται, γίνεται σαφές από τον ορισμό - αυτή είναι η αναλογία εργασίας για ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα με την αξία του:
Ν = Α / Δt.
Με λογικές ενέργειες φτάνουμε στον ακόλουθο τύπο:
Ν = Fv
δηλαδή, το προϊόν των διανυσμάτων δύναμης και η ταχύτητα κίνησης είναι δύναμη. Σε τι μετράται; Σύμφωνα με το διεθνές σύστημα SI, η μονάδα μέτρησης αυτής της ποσότητας είναι 1 Watt.
Watt σημαίνει ισχύ όπου σε ένα δευτερόλεπτοη δουλειά γίνεται σε ένα joule. Η τελευταία μονάδα πήρε το όνομά της από τον Άγγλο J. Watt, ο οποίος εφευρέθηκε και δημιούργησε τον πρώτο ατμομηχανή. Αλλά χρησιμοποίησε μια διαφορετική αξία - ιπποδύναμη, η οποία χρησιμοποιείται ακόμα σήμερα. Μια ιπποδύναμη είναι περίπου ίση με 735,5 watt.
Έτσι, εκτός από το Watt, η ισχύς μετράται σεμετρική ιπποδύναμη. Και με πολύ μικρή τιμή, το Erg χρησιμοποιείται επίσης, ίσο με δέκα στο μείον τον έβδομο βαθμό Watt. Είναι επίσης δυνατή η μέτρηση σε μία μονάδα μάζας / δύναμης / μέτρων ανά δευτερόλεπτο, η οποία είναι ίση με 9,81 watt.
Η ονομαστική τιμή είναι μία από τις πιο σημαντικές.σε οποιονδήποτε κινητήρα, ο οποίος τυχαίνει να είναι πολύ διαφορετικής ισχύος. Για παράδειγμα, ένα ηλεκτρικό ξυράφι έχει εκατοστά ενός κιλοβάτ, και ένας πύραυλος διαστημικού σκάφους έχει εκατομμύρια.
Διαφορετικά φορτία απαιτούν διαφορετική ισχύ.για να διατηρηθεί μια συγκεκριμένη ταχύτητα. Για παράδειγμα, ένα αυτοκίνητο θα γίνει βαρύτερο εάν τοποθετηθεί περισσότερο φορτίο σε αυτό. Στη συνέχεια, η δύναμη τριβής στο δρόμο θα αυξηθεί. Επομένως, για να διατηρηθεί η ίδια ταχύτητα με την κατάσταση εκφόρτωσης, απαιτείται περισσότερη ισχύς. Κατά συνέπεια, ο κινητήρας θα καταναλώνει περισσότερο καύσιμο. Αυτό το γεγονός είναι γνωστό σε όλους τους οδηγούς.
Αλλά με υψηλή ταχύτητα, η αδράνεια του μηχανήματος είναι σημαντική,το οποίο είναι άμεσα ανάλογο με τη μάζα του. Οι έμπειροι οδηγοί που γνωρίζουν αυτό το γεγονός βρίσκουν έναν καλύτερο συνδυασμό καυσίμου και ταχύτητας κατά την οδήγηση, έτσι ώστε να χρησιμοποιείται λιγότερη βενζίνη.
Ποια είναι η τρέχουσα ισχύς; Στην ίδια μονάδα SI. Μπορεί να μετρηθεί άμεσα ή έμμεσα.
Η πρώτη μέθοδος υλοποιείται χρησιμοποιώντας ένα βηματόμετρο,καταναλώνει σημαντική ενέργεια και φορτώνει σε μεγάλο βαθμό μια τρέχουσα πηγή. Με τη βοήθειά του, μετράται από δέκα βατ ή περισσότερα. Εάν είναι απαραίτητο, χρησιμοποιείται έμμεση μέθοδος για τη μέτρηση μικρών τιμών. Οι συσκευές για αυτό είναι ένα αμπερόμετρο και ένα βολτόμετρο συνδεδεμένο στον καταναλωτή. Ο τύπος σε αυτήν την περίπτωση θα έχει την εξής μορφή:
Ρ = Υ
Με μια γνωστή αντίσταση φορτίου, μετράμε το ρεύμα που ρέει μέσα από αυτό και βρίσκουμε την ισχύ ως εξής:
Ρ = θ2 ∙ Ρν
Με τον τύπο P = I2/ Ρn μπορεί επίσης να υπολογιστεί η τρέχουσα ισχύς.
Τι μετράται σε ένα τριφασικό τρέχον δίκτυο,επίσης δεν υπάρχει μυστικό. Για αυτό, χρησιμοποιείται μια οικεία συσκευή - ένα βηματόμετρο. Επιπλέον, είναι δυνατόν να επιλυθεί το πρόβλημα της μέτρησης της ηλεκτρικής ενέργειας με τη βοήθεια μιας, δύο ή ακόμα και τριών συσκευών. Για παράδειγμα, μια εγκατάσταση τεσσάρων καλωδίων απαιτεί τρεις συσκευές. Και για τρία καλώδια με ασύμμετρο φορτίο - δύο.