Page 215 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook
P. 215
Gdy wiemy, o czym informuje nas moc, niektóre wielkości możemy oszacować lub nawet obliczyć na podstawie po-
danej wartości mocy. Na przykład: jeśli silnik wentylatora pokojowego ma moc 35 W, oznacza to, że w ciągu 1 sekundy
wykonuje on pracę 35 J, w ciągu 2 sekund 70 J, a w czasie 10 sekund 350 J. W ten sposób możesz obliczyć, jaką pracę
silnik wentylatora wykonałby w danym czasie.
Moc silnika pojazdu poruszającego się ruchem jednostajnym możemy wyznaczyć, znając siłę ciągu i szybkość,
W
z jaką ten pojazd się porusza. Wynika to z przekształcenia wzoru: P = , ale W = F · s
t
Po podstawieniu otrzymujemy: P = F · s t
s
Jak wiemy, w ruchu jednostajnym = v, po uwzględnieniu tej zależności otrzymujemy:
t
P = F · v
Przykład 47.
Elektrowóz ciągnie skład pociągu z siłą 240 kN ze stałą szybkością 72 km . Oblicz moc, z jaką pracuje elektrowóz.
h
Dane: Szukane:
F = 240 kN = 240 000 N P = ?
v = 72 km = 72 000 m = 20 m
h 3600 s s
Rozwiązanie:
Wstawiamy wartość siły ciągu i szybkość składu pociągu do wzoru: P = F · v i obliczamy moc, z jaką pracuje
elektrowóz:
m
J
m
P = 240 000 N · 20 = 4 800 000 N · = 4 800 000 = 4 800 000 W = 4,8 MW
s s s
Odpowiedź: Elektrowóz pracuje z mocą 4,8 MW.
Gdy znamy moc urządzenia (maszyny, człowieka), obliczymy pracę, którą może ono wykonać w określonym
czasie. W tym celu przekształcimy wzór na moc: P = W , stąd
t
W = P · t
Przykład 48.
Jaką pracę wykona silnik odkurzacza o mocy 1,2 kW w ciągu 10 minut?
Dane: Szukane:
P = 1,2 kW = 1200 W W = ?
t = 10 min = 600 s
Rozwiązanie:
Pracę, jaką wykonuje silnik, obliczymy ze wzoru: W = P · t
J
W = 1200 W · 600 s = 1200 · 600 s = 720 000 J = 720 kJ
s
Odpowiedź: Silnik wykonuje w ciągu 10 minut pracę 720 kJ.
213