Բովանդակություն

• Քայլեր
• Մեթոդ 1 5 -ից. Աշխատանքի հաշվարկ (J)
• Մեթոդ 2 5 -ից. Հաշվիր էներգիա (J) տրված հզորությունից (W)
• Մեթոդ 3 5 -ից. Կինետիկ էներգիայի հաշվարկ (J)
• Մեթոդ 4 -ից 5 -ը. Ulatingերմության քանակի հաշվարկ (J)
• Մեթոդ 5 -ից 5 -ը. Էլեկտրական էներգիայի հաշվարկ (J)
• Խորհուրդներ
• Գուշացումներ
• Ինչ է պետք

Jուլը (J) միավորների միջազգային համակարգի (SI) ամենակարևոր միավորներից է: Jոուլը չափում է աշխատանքը, էներգիան և ջերմությունը: Theոուլում վերջնական արդյունքը ներկայացնելու համար օգտագործեք SI միավորներ: Եթե ​​առաջադրանքի մեջ տրված են չափման այլ միավորներ, դրանք վերածեք չափման միավորների `Միավորների միջազգային համակարգից:

Քայլեր

Մեթոդ 1 5 -ից. Աշխատանքի հաշվարկ (J)

1. 1 Ֆիզիկայի աշխատանքի հայեցակարգը: Եթե ​​դուք տեղափոխում եք տուփը, ուրեմն գործը կավարտեք: Եթե ​​դուք բարձրացնում եք տուփը, ուրեմն դուք կատարել եք աշխատանքը: Աշխատանքը կատարելու համար պետք է բավարարել երկու պայման.
   • Դուք մշտական ​​ուժ եք կիրառում:
   • Կիրառվող ուժի ազդեցության տակ մարմինը շարժվում է ուժի գործողության ուղղությամբ:
2. 2 Հաշվիր աշխատանքը: Դա անելու համար բազմապատկեք ուժը և հեռավորությունը (որով մարմինը շարժվեց): SI- ում ուժը չափվում է նյուտոններով, իսկ հեռավորությունը ՝ մետրերով: Եթե ​​դուք օգտագործում եք այս միավորները, արդյունքում ստացված աշխատանքը կչափվի ջոուլներով:
   • Խնդիրներ լուծելիս որոշեք կիրառվող ուժի ուղղությունը: Տուփը բարձրացնելիս ուժը ուղղվում է ներքևից վեր, բայց եթե տուփը վերցնես ձեռքերիդ և քայլես որոշակի հեռավորության վրա, ապա դու չես կատարի աշխատանքը. Ուժ ես կիրառում, որպեսզի տուփը չընկնի, այլ այս ուժը չի տեղափոխում տուփը:
3. 3 Գտեք ձեր մարմնի քաշը: Անհրաժեշտ է հաշվարկել այն ուժը, որը պետք է կիրառվի մարմինը շարժելու համար: Դիտարկենք մի օրինակ. Հաշվարկեք մարզիկի կատարած աշխատանքը 10 կգ քաշով ծանրաձողը բարձրացնելով (հատակից մինչև կրծքավանդակը):
   • Եթե ​​խնդիրը պարունակում է չափման ոչ ստանդարտ միավորներ, դրանք փոխակերպեք SI միավորների:
4. 4 Հաշվիր ուժը: Ուժ = զանգված x արագացում: Մեր օրինակում մենք հաշվի ենք առնում ձգողության արագացումը, որը հավասար է 9,8 մ / վ:Այն ուժը, որը պետք է կիրառվի ձողը վերև տեղափոխելու համար, 10 (կգ) x 9,8 (մ / վ) = 98 կգ ∙ մ / վ = 98 Ն է:
   • Եթե ​​մարմինը շարժվում է հորիզոնական հարթությունում, անտեսեք ձգողականության պատճառով առաջացած արագացումը: Թերևս առաջադրանքը կպահանջի հաշվել ուժը, որը անհրաժեշտ է շփումը հաղթահարելու համար: Եթե ​​խնդրում արագացում է տրվում, ապա այն պարզապես բազմապատկեք տվյալ մարմնի զանգվածով:
5. 5 Չափել անցած տարածությունը: Մեր օրինակում ասենք, որ ձողը բարձրացվում է 1,5 մ բարձրության վրա:
6. 6 Բազմապատկեք ուժը հեռավորության վրա: 10 կգ քաշով ծանրաձողը 1,5 մ բարձրության վրա բարձրացնելու համար մարզիկը կկատարի 98 x 1.5 = 147 J- ի հավասար աշխատանք:
7. 7 Հաշվիր աշխատանքը, երբ ուժը ուղղված է անկյան տակ: Նախորդ օրինակը բավականին պարզ էր. Մարմնի ուժի և շարժման ուղղությունները համընկնում էին: Բայց որոշ դեպքերում ուժը ուղղված է ճանապարհորդության ուղղությամբ անկյան տակ: Դիտարկենք մի օրինակ. Հաշվարկեք երեխայի կատարած աշխատանքը, որը սահնակը 25 մ է ձգում պարանով, որը հորիզոնականից 30 աստիճան հեռու է: Այս դեպքում աշխատանք = ուժ x կոսինուս (θ) x հեռավորություն: Θ անկյունը ուժի և շարժման ուղղության միջև ընկած անկյունն է:
8. 8 Գտեք կիրառվող ընդհանուր ուժը: Մեր օրինակում ասենք, որ երեխան կիրառում է 10 Ն -ին հավասար ուժ:
   • Եթե ​​խնդիրը ասում է, որ ուժը ուղղված է դեպի վեր, կամ աջ / ձախ, կամ դրա ուղղությունը համընկնում է մարմնի շարժման ուղղության հետ, ապա աշխատանքը հաշվարկելու համար պարզապես բազմապատկեք ուժը և հեռավորությունը:
9. 9 Հաշվիր համապատասխան ուժը: Մեր օրինակում, ընդհանուր ուժի միայն մի մասն է սահնակն առաջ քաշում: Քանի որ պարանը ուղղված է դեպի վեր (հորիզոնական անկյան տակ), ընդհանուր ուժի մեկ այլ հատված փորձում է բարձրացնել սահնակը: Հետեւաբար, հաշվարկեք ուժը, որի ուղղությունը համընկնում է շարժման ուղղության հետ:
   • Մեր օրինակում θ (գետնի և պարանների միջև) անկյունը 30º է:
   • cosθ = cos30º = (√3) / 2 = 0.866: Գտեք այս արժեքը հաշվիչի միջոցով; Հաշվիչում անկյունի միավորը սահմանեք աստիճանի:
   • Ընդհանուր ուժը բազմապատկիր cosθ- ով: Մեր օրինակում `10 x 0.866 = 8.66 N - սա ուժ է, որի ուղղությունը համընկնում է շարժման ուղղության հետ:
10. 10 Աշխատանքը հաշվարկելու համար համապատասխան ուժը բազմապատկեք հեռավորության վրա: Մեր օրինակում `8.66 (H) x 20 (մ) = 173.2 J:

Մեթոդ 2 5 -ից. Հաշվիր էներգիա (J) տրված հզորությունից (W)

1. 1 Ուժ և էներգիա: Հզորությունը չափվում է վտ -ով (W) և նկարագրում է էներգիայի փոփոխման, փոխակերպման, փոխանցման կամ սպառման արագությունը, որը չափվում է ջոուլներով (J): Տվյալ հզորության (W) էներգիան (J) հաշվարկելու համար հարկավոր է իմանալ ժամանակի տևողությունը:
2. 2 Էներգիան (J) հաշվարկելու համար ուժը (W) բազմապատկեք ժամանակի (ժամերի) վրա: 1 Վտ հզորությամբ սարքը սպառում է 1 of էներգիա յուրաքանչյուր 1 վայրկյանի համար: Օրինակ, եկեք հաշվենք 60 Վտ լամպի սպառած էներգիան 120 վայրկյանով. 60 (Վտ) x 120 (վ) = 7200 J
   • Այս բանաձևը ճիշտ է ցանկացած հզորության համար, որը չափվում է վտ -ով, բայց ամենից հաճախ օգտագործվում է էլեկտրաէներգիայի հետ կապված առաջադրանքներում:

Մեթոդ 3 5 -ից. Կինետիկ էներգիայի հաշվարկ (J)

1. 1 Կինետիկ էներգիան շարժման էներգիա է: Այն կարող է արտահայտվել ջոուլով (J):
   • Կինետիկ էներգիան համարժեք է ստացիոնար մարմնի որոշակի արագության արագացմանն ուղղված աշխատանքին: Հասնելով որոշակի արագության ՝ մարմնի կինետիկ էներգիան մնում է անփոփոխ, մինչև այն վերածվի ջերմության (շփումից), գրավիտացիոն պոտենցիալ էներգիայի (ձգողության դեմ շարժվելիս) կամ էներգիայի այլ տեսակների:
2. 2 Գտեք ձեր մարմնի քաշը: Օրինակ, հաշվարկեք հեծանիվի եւ հեծանվորդի կինետիկ էներգիան: Հեծանվորդը կշռում է 50 կգ, իսկ հեծանիվը ՝ 20 կգ, ինչը նշանակում է, որ մարմնի ընդհանուր քաշը 70 կգ է (հեծանիվը և հեծանվորդը դիտեք որպես մեկ մարմին, քանի որ նրանք կշարժվեն նույն ուղղությամբ և նույն արագությամբ):
3. 3 Հաշվիր արագությունը: Եթե ​​խնդրում արագություն է տրված, անցեք հաջորդ քայլին. հակառակ դեպքում հաշվարկեք այն ՝ օգտագործելով ստորև նշված մեթոդներից մեկը: Նկատի ունեցեք, որ արագության ուղղությունն այստեղ աննշան է. ավելին, ենթադրենք, որ հեծանվորդը վարում է ուղիղ գծով:
   • Եթե ​​հեծանվորդը քշում էր հաստատուն արագությամբ (առանց արագացման), չափեք անցած տարածությունը (մ) և բաժանեք այն այս (այդ) տարածությունը ծածկելու համար անհրաժեշտ ժամանակի (ժամերի) վրա: Սա ձեզ կտա միջին արագություն:
   • Եթե ​​հեծանվորդը արագանում էր, և արագացման արժեքը և շարժման ուղղությունը չէին փոխվում, ապա տվյալ պահին t արագությունը հաշվարկվում է բանաձևով ՝ արագացում x t + սկզբնական արագություն: Timeամանակը չափվում է վայրկյաններով, արագությունը մ / վ, արագացումը մ / վ:
4. 4 Միացրեք արժեքները բանաձևին: Կինետիկ էներգիա = (1/2) մվ, որտեղ մ զանգվածն է, v արագությունը: Օրինակ, եթե հեծանվորդի արագությունը 15 մ / վ է, ապա նրա կինետիկ էներգիան K = (1/2) (70 կգ) (15 մ / վ) = (1/2) (70 կգ) (15 մ / վ) (15 մ / վ) = 7875 կգ ∙ մ / վ = 7875 Ն ∙ մ = 7875 J
   • Կինետիկ էներգիայի հաշվարկման բանաձևը բխում է աշխատանքի (W = FΔs) և կինեմատիկական հավասարումից (v = v) սահմանումից:₀ + 2aΔs, որտեղ Δs է անցած տարածությունը):

Մեթոդ 4 -ից 5 -ը. Ulatingերմության քանակի հաշվարկ (J)

1. 1 Գտեք տաքացված մարմնի զանգվածը: Դա անելու համար օգտագործեք հավասարակշռության կամ գարնանային սանդղակ: Եթե ​​մարմինը հեղուկ է, ապա սկզբում կշռեք դատարկ տարան (որի մեջ հեղուկը կթափեք), որպեսզի գտնեք դրա զանգվածը: Հեղուկը կշռելուց հետո այս արժեքից հանեք դատարկ տարայի զանգվածը `հեղուկի զանգվածը գտնելու համար: Օրինակ, հաշվի առեք 500 գ քաշ ունեցող ջուր:
   • Որպեսզի արդյունքը չափվի ջոուլով, զանգվածը պետք է չափվի գրամներով:
2. 2 Գտեք մարմնի հատուկ ջերմությունը: Այն կարելի է գտնել քիմիայի, ֆիզիկայի դասագրքում կամ ինտերնետում: Theրի հատուկ ջերմային հզորությունը 4.19 / / գ է:
   • Հատուկ ջերմությունը փոքր -ինչ փոխվում է ջերմաստիճանի և ճնշման հետ: Օրինակ, որոշ աղբյուրներում ջրի հատուկ ջերմային հզորությունը 4.18 / / գ է (քանի որ տարբեր աղբյուրներ ընտրում են «տեղեկանքային ջերմաստիճանի» տարբեր արժեքներ):
   • Temերմաստիճանը կարելի է չափել Կելվինի կամ elsելսիուսի աստիճանով (քանի որ երկու ջերմաստիճանների տարբերությունը նույնը կլինի), բայց ոչ Ֆարենհայտի աստիճանով:
3. 3 Գտեք ձեր սկզբնական մարմնի ջերմաստիճանը: Եթե ​​մարմինը հեղուկ է, օգտագործեք ջերմաչափ:
4. 4 Տաքացրեք մարմինը և գտեք դրա վերջնական ջերմաստիճանը: Այս կերպ Դուք կարող եք գտնել այն ջերմության քանակը, որը փոխանցվում է մարմնին, երբ այն տաքանում է:
   • Եթե ​​ցանկանում եք գտնել ջերմության վերածված ընդհանուր էներգիան, հաշվի առեք մարմնի սկզբնական ջերմաստիճանը բացարձակ զրոյի (0 Կելվին կամ -273,15 elsելսիուս): Սովորաբար դա չի կիրառվում:
5. 5 Մարմնի սկզբնական ջերմաստիճանը հանել վերջնական ջերմաստիճանից `մարմնի ջերմաստիճանի փոփոխությունը գտնելու համար: Օրինակ ՝ ջուրը տաքացվում է 15 աստիճանից մինչև 35 աստիճան, այսինքն ՝ ջրի ջերմաստիճանի փոփոխությունը 20 աստիճան է:
6. 6 Բազմապատկեք մարմնի քաշը, դրա հատուկ ջերմությունը և մարմնի ջերմաստիճանի փոփոխությունը: Բանաձև ՝ H = mcΔT, որտեղ ΔT ջերմաստիճանի փոփոխությունն է: Մեր օրինակում `500 x 4.19 x 20 = 41.900 J
   • Երբեմն ջերմությունը չափվում է կալորիաներով կամ կիլոկալորիաներով: Կալորիաները ջերմության այն քանակն են, որոնք անհրաժեշտ են 1 գրամ ջրի ջերմաստիճանը 1 աստիճանով բարձրացնելու համար. կիլոկալորիան այն ջերմության քանակն է, որն անհրաժեշտ է 1 կգ ջրի ջերմաստիճանը 1 աստիճանով բարձրացնելու համար: Վերոնշյալ օրինակում 500 գրամ ջրի ջերմաստիճանը 20 աստիճանով բարձրացնելու համար կպահանջվեր 10 000 կալորիա կամ 10 կկալ:

Մեթոդ 5 -ից 5 -ը. Էլեկտրական էներգիայի հաշվարկ (J)

1. 1 Սա նկարագրում է էլեկտրական միացումում էներգիայի հոսքի հաշվարկման մեթոդը: Տրվում է գործնական օրինակ, որի հիման վրա կարելի է լուծել ֆիզիկական խնդիրներ: Սկզբից եկեք հաշվենք հզորությունը P = I x R բանաձևի համաձայն, որտեղ I- ը ընթացիկ ուժն է (A), R- ը դիմադրությունն է (Օմ): Դուք կգտնեք այն հզորությունը (W), որով կարող եք հաշվարկել էներգիան (J) (տես երկրորդ գլուխը):
2. 2 Վերցրեք դիմադրություն: Ռեզիստորի դիմադրության արժեքը (Օմ) նշվում է թվի կամ գույնի ծածկագրման նշումով: Կարող եք նաև որոշել դիմադրության դիմադրությունը `այն միացնելով օմմետրին կամ բազմիմետրին: Օրինակ, եկեք վերցնենք 10 օմ դիմադրություն:
3. 3 Միացրեք դիմադրությունը ընթացիկ աղբյուրին: Դա անելու համար օգտագործեք կոկորդիլոսի սեղմիչներ կամ էլեկտրական շղթայով փորձնական կանգառ:
4. 4 Որոշ ժամանակով հոսանք փոխանցիր շղթայի միջով: Օրինակ, դա արեք 10 վայրկյան:
5. 5 Որոշեք հզորությունը: Դա անելու համար օգտագործեք ամպերմետր կամ բազմաչափ: Օրինակ, հոսանքը 100 մԱ = 0.1 Ա է:
6. 6 Հաշվիր հզորությունը (W) ՝ օգտագործելով P = I x R բանաձևը: Մեր օրինակում `P = 0.1 x 10 = 0.01 x 10 = 0.1 W = 100 մՎտ
7. 7 Բազմապատկեք ուժ և ժամանակ էներգիա գտնելու համար (J): Մեր օրինակում ՝ 0.1 (Վտ) x 10 (ներ) = 1 ժ:
   • Քանի որ 1 ջոուլը փոքր արժեք է, և էլեկտրական սարքերի հզորությունը նշված է վտ, միլիավատ և կիլովատ, բնակարանային և կոմունալ հատվածներում, էներգիան սովորաբար չափվում է կիլովատ ժամում: Եթե ​​1 Վտ = 1 / / վ, ապա 1 = = 1 Վ ∙ վ; եթե 1 կՎտ = 1 կJ / վ, ապա 1 կJ = 1 կՎտ ∙ վ: Քանի որ 1 ժ = 3600 վ, ապա 1 կՎտ ∙ ժ = 3600 կՎտ ∙ վ = 3600 կJ = 3600000 J..

Խորհուրդներ

• SI- ում էներգիան և աշխատանքը նույնպես չափվում են էրգերով: 1 erg = 1 dyne (ուժի չափման միավոր) x 1 սմ. 1 J = 10,000,000 erg:

Գուշացումներ

• Jոուլը և նյուտոնաչափը աշխատանքի չափման միավոր են: Jոուլը չափում է էներգիան և աշխատանքը, երբ մարմինը շարժվում է ուղիղ գծով: Եթե ​​մարմինը պտտվում է, չափման միավորը նյուտոմետր է:

Ինչ է պետք

Աշխատանք և կինետիկ էներգիա.

• Վայրկյանաչափ կամ ժամաչափ
• կշեռքներ
• Կոսինոսի հաշվիչ

Էլեկտրաէներգիա:

• Դիմադրողական
• Լարեր կամ փորձարարական դիրք
• Բազմաչափ (կամ օմմետր և ամպաչափ)
• Կոկորդիլոսի տեսահոլովակներ

Heatերմության քանակը.

• Heեռուցվող մարմին
• Atերմության աղբյուր (օրինակ ՝ այրիչ)
• Երմաչափ
• Տաքացվող մարմնի հատուկ ջերմության որոշման ձեռնարկ