MəZmun

• Addımlar

At gücünü və ya vatı necə hesablamaq olar, nəyi xarakterizə edirlər və nə üçün əhəmiyyətlidirlər.

Addımlar

1. 1 Əsaslar. "Güc" sözü, müəyyən bir vaxtda görülən iş olaraq təyin olunur. İş, öz növbəsində, müəyyən bir məsafədə tətbiq olunan qüvvənin (bədəni hərəkət etdirmək və ya digər maneələri və ya müqavimətləri aşmaq üçün) effektivliyini xarakterizə edən tarixi bir termindir.
   • Burada vacib olan "iş" üçün qüvvənin müəyyən bir məsafədə hərəkət etməsidir. Məsələn, əgər pervane qayığı sudan 300 N qüvvə ilə 80 m məsafədə hərəkət etdirərsə, iş x məsafəsi = 300 X 80 = 24000 J (N * m) qüvvəsinə bərabərdir. pervanenin 24000 J iş gördüyünü deyə bilərik.
   • Gəmini müəyyən bir məsafəyə hərəkət etdirmək üçün nə qədər vaxt lazım olduğunu düşünün. Gəminin 20 m / s sürətlə hərəkət etdiyini düşünün. 80 metr məsafəni qət etmək 80/20 = 4 saniyə çəkəcək. Beləliklə, gəminin pervanesi 4 saniyədə 24000 J iş gördü, buna görə də güc: 24000/4 = 6000 W (J / s).
   • Tarixi istinad. İlk qatarları və gəmiləri hərəkətə gətirən daxili yanma mühərriklərindən və buxar gücündən əvvəl (ilk pervane 1846-cı ildə dənizə çıxan HMS Britaniyada quraşdırılmışdır; külək dəyirmanına bənzəyən altı bıçaqlı bir pervaneli idi), atlar tərəfindən çoxlu vəzifələr yerinə yetirilirdi. Buna görə də insanlar bir atın müəyyən bir zamanda edə biləcəyi işin miqdarını hesablayırdılar. Bir çox sınaqdan alınan dəyərləri ortalamadan sonra, sağlam bir atın gördüyü iş üçün standart dəyər olaraq saniyədə 550 lb-ft qərar verdilər. Sonra bu dəyər "at gücü" kimi tanındı.
     • Rusiyada at gücü, təxminən 735,5 vat olan metrik at gücünə aiddir.
   • Digər ən çox istifadə edilən güc vahidi "Watt" dır (SI Beynəlxalq Vahidlər Sistemi). Bir Nyutonun qüvvəsi bədəni bir metr məsafəyə hərəkət etdirərsə, iş bir Joule bərabərdir və əgər bu iş bir saniyə çəkərsə, güc bir Vata bərabərdir. Buna görə bir vatt saniyədə bir joule bərabərdir.
2. 2 Bugünkü sənaye ehtiyaclarını nəzərə alın. Sənayedə olan işlərin əksəriyyətində düz xətti hərəkətlə deyil, fırlanan mexanizmlərlə məşğul oluruq. Beləliklə, elektrik mühərriklərinin, buxar mühərriklərinin, turbinlərin, dizellərin və s. Gücünü necə hesablayacağımızı bilməli və buna görə də fırlanma anını və ya daha doğrusu güc momentini nəzərə almalıyıq.
   • Güc anı, bir şeyi çevirmək və ya bükmək, yəni bədənə müəyyən bir ox ətrafında fırlanma hərəkəti vermək meylini ifadə edir. 50 N (0,5 m) sapı 200 N qüvvə ilə büksəniz, qüvvə anı 0,5 x 200 = 100 N * m -dir.
   • Çaşmayın. Düz xətt hərəkətində görülən işi hesablamaq üçün qüvvəni hərəkətlə vurursunuz. Və burada qüvvəni yerdəyişmə ilə vurursunuz, amma bu halda yerdəyişmə "qola", yəni oxdan qüvvənin tətbiq olunma nöqtəsinə qədər olan məsafəyə bərabərdir.
   • İş və güc anı fərqli anlayışlardır. Güc anı dönmədiyi müddətcə heç bir iş görülmür və heç bir enerji sərf edilmir.
3. 3 İşi fırlanan hərəkətlə ölçün. 50 sm uzunluğunda bir qolun fırlanma oxuna möhkəm bir şəkildə bərkidildiyini düşünün, ona 200 N qüvvə tətbiq edirsiniz, qol isə dairənin ətrafında 20 sm fırlanır. Bu vəziyyətdə iş güc və yerdəyişmə məhsuluna bərabərdir, yəni 0,2 x 200 = 40 N * m. Tutaq ki, eyni anda bu rəqəmi 0,5 m - qolun uzunluğuna vurub bölürsünüz. Aydındır ki, bu nəticəni dəyişməyəcək, buna görə də yaza bilərsiniz:
   • İş = 0.5 • 200 X 0.2 / 0.5 və bir daha cavabı alın: 40 N * m. Bəs 0.5 * 200 məhsulu nə deməkdir? Bu güc anıdır.
   • 0.2 / 0.5 nədir? Qolun uzunluğuna bölünmüş 20 sm dairəvi səyahət (mahiyyətcə dairənin radiusu) sizə radianlarda fırlanma miqdarını verir.Bir radian, iki radius arasındakı qövsün uzunluğunun dairənin radiusuna bərabər olduğu bir vəziyyətdə bir dairənin iki radiusu arasındakı bucaq olaraq təyin olunur. 1 rad = 57 dərəcə (təxminən).
   • Beləliklə, fırlanma yerdəyişməsi zamanı qüvvə anının gördüyü iş (teta, radianda) fırlanma yerdəyişmə miqdarına (radyanlarda) fırlanma anının (M) məhsuluna bərabərdir:
     • İş = M * teta (radyanlarda)
4. 4 Gücün müəyyən bir müddət ərzində hesablandığını unutmayın, buna görə:
   • Güc = qüvvə anı * (bucaq / zaman)
   • bucaq / vaxt bucaq sürətidir (rad / s)
   • Fizikada bucaq sürəti saniyədə radyanla ölçülür, ancaq bir təyyarə və ya gəmi mühərriki üçün bu dəyər həmişə dəqiqədə inqilablarla verilir və buna görə də bu dəyərləri çevirmək məcburiyyətində qalacağıq.
     • Dəqiqədə bir dövr (rpm) = saniyədə 60 inqilab (rps) və saniyədə bir inqilab = 2 * PI saniyədə radian
     • Əgər M qüvvə momenti (tork), n dəqiqədə inqilab sayıdırsa, vattdakı güc bərabərdir:
     • Güc = M * (2 * PI / 60) * n
   • Bu dəyəri at gücü ilə əldə etmək üçün onu 735.5 -ə bölmək lazımdır.