Vật lý cho trẻ em

Quyền lực

Từ "quyền lực" thường được dùng để mô tả ai đó có quyền lực như vua hoặc nhà độc tài. Nó cũng được sử dụng để mô tả ai đó hoặc thứ gì đó rất mạnh mẽ, chẳng hạn như một cầu thủ bóng chày đánh những cú chạy về nhà. Trong vật lý, năng lượng được sử dụng để mô tả tốc độ sử dụng năng lượng. Nói cách khác, đó là phép đo tốc độ bạn sử dụng năng lượng.

Phương trình mô tả sức mạnh là:

Sức mạnh = Công việc ÷ Thời gian

or

P = W/t

Ví dụ

Cho dù bạn chạy lên cầu thang trong 5 giây hoặc đi bộ chậm lên cùng một chuyến bay trong 40 giây, bạn đang làm cùng một lượng công việc. Tuy nhiên, bạn đang làm điều đó ở một tốc độ khác. Khi bạn chạy lên cầu thang, bạn đang làm việc nhanh hơn nhiều. Trong khi chạy lên cầu thang, bạn có công suất cao hơn so với khi bạn đi lên cầu thang.

Nếu công mà bạn phải thực hiện để leo lên cầu thang là 1000 joules, thì chúng ta có thể tính công suất trong cả hai trường hợp P ₁ (chạy) và P ₂ (đi bộ):

Công suất = W/t

P ₁ = 1000 J ÷ 5 giây

P ₁ = 200 W

P ₂ = 1000 J ÷ 40 giây

P ₂ = 25 W

Bạn có thể thấy rằng sức mạnh khi chạy cầu thang cao hơn nhiều so với khi đi bộ.

Cách đo sức mạnh

Đơn vị tiêu chuẩn để đo công suất là Watt. Từ phương trình trên, chúng ta có thể thấy rằng sức mạnh là Công việc ÷ Thời gian. Đơn vị cho công việclà joule (J), vì vậy Watt tương đương với joule/giây hoặc J/s.

Một đơn vị phổ biến khác cho công suất được sử dụng cho động cơ ô tô và máy móc là mã lực. Một mã lực tương đương với 745,7 Watts.

Công suất và Lực

Công suất cũng có thể được tính từ lực và vận tốc của một vật bằng phương trình sau:

công suất = lực * vận tốc

Công suất điện

Khi tính công suất điện, chúng ta sử dụng cường độ dòng điện và hiệu điện thế. Dòng điện được đo bằng ampe (A) và điện áp được đo bằng vôn (V). Lưu ý: Dòng điện được biểu thị bằng phương trình có chữ "I".

Công suất = Dòng điện * Điện áp

P = I * V

Ví dụ:

Công suất của mạch điện tạo ra 3 ampe ở hiệu điện thế 10 vôn là bao nhiêu?

P = I * V

P = 3A * 10V

P = 30 Watts

Những sự thật thú vị về năng lượng

• Các vụ nổ không phải lúc nào cũng giải phóng nhiều năng lượng, nhưng vì chúng giải phóng năng lượng trong một khoảng thời gian rất ngắn nên chúng vẫn có thể rất mạnh mẽ.
• Hóa đơn "điện" mà chúng tôi nhận được qua đường bưu điện thường được tính theo kilowatt giờ. Đây là công suất theo thời gian, thực chất là phép đo năng lượng được sử dụng chứ không phải công suất.
• Công suất do tên lửa Tàu con thoi tạo ra khi cất cánh là khoảng 12 tỷ watt.
• Một mã lực là bằng với sức mạnh cần thiết để nâng 550 pound lên một chân trong một lầnthứ hai.

Làm bài kiểm tra mười câu hỏi trên trang này.

Các chủ đề Vật lý khác về Chuyển động, Công và Năng lượng

Véc-tơ vô hướng

Toán vectơ

Khối lượng và Trọng lượng

Lực

Tốc độ và Vận tốc

Gia tốc

Trọng lực

Ma sát

Định luật chuyển động

Máy móc đơn giản

Bảng thuật ngữ thuật ngữ chuyển động

Công và năng lượng

Năng lượng

Động năng

Thế năng

Công

Sức mạnh

Động lượng và va chạm

Áp suất

Nhiệt

Nhiệt độ

Khoa học >> Vật lý cho trẻ em