Բովանդակություն

• Քայլեր

Ինչպես հաշվարկել ձիաուժ կամ վտ, ինչ են դրանք բնութագրում և ինչու են դրանք կարևոր:

Քայլեր

1. 1 Հիմունքները: «Ուժ» բառը սահմանվում է որպես որոշակի ժամանակում կատարված աշխատանք: Աշխատանքը, իր հերթին, պատմական տերմին է, որը բնութագրում է կիրառվող ուժի (մարմինը տեղափոխելու կամ այլ խոչընդոտներ կամ դիմադրություն հաղթահարելու) արդյունավետությունը որոշակի տարածության վրա:
   • Այստեղ կարեւորն այն է, որ «աշխատանքի» համար ուժը պետք է գործի որոշակի հեռավորության վրա: Օրինակ, եթե պտուտակը նավակը ջրի միջով տեղափոխում է 300 Ն ուժով 80 մ հեռավորության վրա, ապա աշխատանքը հավասար է x հեռավորության ուժին = 300 X 80 = 24000 J (N * մ), է, կարող ենք ասել, որ պտուտակը կատարել է 24000 J աշխատանք:
   • Նկատի առեք նավը որոշակի տարածություն տեղափոխելու ժամանակը: Ենթադրենք, նավը շարժվում է 20 մ / վ արագությամբ: 80 մետր ճանապարհ անցնելու համար կպահանջվեր 80/20 = 4 վայրկյան: Այսպիսով, նավակի պտուտակը կատարեց 24000 J աշխատանք 4 վայրկյանում, ուստի հզորությունը ՝ 24000/4 = 6000 Վտ ( / / վ):
   • Պատմական տեղեկանք: Ներքին այրման շարժիչներից և գոլորշու հզորությունից առաջ, որոնք շարժում էին առաջին գնացքներն ու նավերը (առաջին պտուտակը տեղադրվել էր HMS Բրիտանիայում, որն առաջին անգամ ծով էր մեկնել 1846 թ. հսկայական բազմազան առաջադրանքներ էին կատարում ձիերը: Հետեւաբար, մարդիկ հաշվարկել են այն աշխատանքի ծավալը, որը մեկ ձի կարող է կատարել տվյալ ժամանակում: Մի շարք փորձությունների արժեքները միջինացնելուց հետո նրանք հաստատվեցին 550 ֆունտ / վրկ վայրկյանում `որպես առողջ ձիու կատարած աշխատանքի ստանդարտ արժեք: Հետո այս արժեքը հայտնի դարձավ որպես «ձիաուժ»:
     • Ռուսաստանում ձիաուժը վերաբերում է մետրային ձիաուժին, որը մոտավորապես կազմում է 735,5 վտ:
   • Մեկ այլ հաճախ օգտագործվող էներգիայի միավորը «Վատտ» -ն է (SI միավորների միջազգային համակարգ): Եթե ​​մեկ Նյուտոնի ուժը մարմինը տեղափոխում է մեկ մետր հեռավորության վրա, ապա աշխատանքը հավասար է մեկ ouոուլի, և եթե այս աշխատանքը տևում է մեկ վայրկյան, ապա հզորությունը հավասար է մեկ Վտ -ի: Հետեւաբար, վաթը հավասար է մեկ ջոուլ վայրկյանում:
2. 2 Հաշվի առեք արդյունաբերության այսօրվա կարիքները: Արդյունաբերության դեպքերի ճնշող մեծամասնությունում մենք գործ ունենք պտտվող մեխանիզմների, այլ ոչ թե ուղիղ շարժման հետ: Այսպիսով, մենք պետք է իմանանք, թե ինչպես հաշվարկել էլեկտրական շարժիչների, գոլորշու շարժիչների, տուրբինների, դիզելների և այլնի հզորությունը, և, հետևաբար, մենք պետք է հաշվի առնենք ոլորող մոմենտը կամ ավելի ճիշտ ուժի պահը:
   • Ուժի պահը բնութագրում է այն ուժը, որը ձգտում է ինչ -որ բան շրջել կամ պտտել, այսինքն ՝ պտտվող շարժում հաղորդել մարմնին որոշակի առանցքի շուրջ: Եթե ​​50 Ն (0.5 մ) բռնակ պտտեք 200 Ն ուժով, ապա ուժի պահը 0.5 x 200 = 100 N * մ է:
   • Մի շփոթվեք: Ուղղակի շարժման մեջ կատարված աշխատանքը հաշվարկելու համար ուժը բազմապատկեք շարժման վրա: Եվ այստեղ դուք ուժը բազմապատկում եք տեղաշարժով, բայց այս դեպքում տեղաշարժը հավասար է «լծակին», այսինքն ՝ առանցքից մինչև ուժի կիրառման կետի հեռավորությունը:
   • Աշխատանքը և ուժի պահը տարբեր հասկացություններ են: Քանի դեռ ուժի պահը չի պտտվում, աշխատանք չի կատարվում և էներգիա չի սպառվում:
3. 3 Չափել աշխատանքը պտտվող շարժման մեջ: Ենթադրենք, 50 սմ երկարությամբ թեւը կոշտ կերպով ամրացված է պտտման առանցքին, դուք դրան կիրառում եք 200 Ն ուժ, մինչդեռ թեւը պտտվում է 20 սմ շրջագծի շուրջը: Այս դեպքում աշխատանքը հավասար է ուժի և տեղաշարժի արտադրյալին, այսինքն ՝ 0.2 x 200 = 40 N * մ: Ենթադրենք, դուք միաժամանակ բազմապատկում և բաժանում եք այս ցուցանիշը 0.5 մ -ով `թևի երկարությամբ: Ակնհայտ է, որ դա չի փոխի արդյունքը, այնպես որ կարող եք գրել.
   • Աշխատել = 0.5 • 200 X 0.2 / 0.5 և ևս մեկ անգամ ստանալ պատասխանը ՝ 40 N * մ: Բայց ի՞նչ է նշանակում արտադրանքը 0.5 * 200: Սա իշխանության պահն է:
   • Ի՞նչ է 0.2 / 0.5 -ը: 20 սմ շրջագծային ճանապարհորդություն, որը բաժանված է թևի երկարությամբ (ըստ էության ՝ շրջանագծի շառավիղով), որը տալիս է ռադիաններում պտույտի չափը:Ռադիանը սահմանվում է որպես շրջանագծի երկու ճառագայթների միջև ընկած անկյուն այն իրավիճակում, երբ երկու շառավիղների միջև աղեղի երկարությունը հավասար է շրջանագծի շառավիղին: 1 ռադ = 57 աստիճան (մոտավորապես):
   • Այսպիսով, պտտվող տեղաշարժի ժամանակ ուժի պահով կատարված աշխատանքը (theta, ռադիաններում) հավասար է պտտվող տեղաշարժի (ռադիաններում) մեծ ոլորող մոմենտի (M) արտադրյալին.
     • Աշխատանք = M * theta (ռադիաններով)
4. 4 Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ հզորությունը հաշվարկվում է որոշակի ժամանակի ընթացքում, հետևաբար.
   • Հզորություն = ուժի պահ * (անկյուն / ժամանակ)
   • անկյունը / ժամանակը անկյունային արագություն է (ռադ / վրկ)
   • Ֆիզիկայում անկյունային արագությունը չափվում է վայրկյանում ռադիաններով, բայց ինքնաթիռի կամ նավի շարժիչի համար այս արժեքը միշտ տրվում է րոպեում պտույտներով, և, հետևաբար, մենք ստիպված կլինենք փոխարկել այդ արժեքները:
     • Մեկ պտույտ րոպեում (պտույտ / րոպե) = 60 պտույտ վայրկյանում (պտույտ) և մեկ պտույտ վայրկյանում = 2 * PI ռադիոներ վայրկյանում
     • Եթե ​​M- ը ուժի (ոլորող մոմենտ) պահն է, n- ը րոպեում պտույտների քանակն է, ապա հզորությունը վտ -ում հավասար է.
     • Հզորություն = M * (2 * PI / 60) * n
   • Այս արժեքը ձիաուժ ստանալու համար հարկավոր է այն բաժանել 735,5 -ի: