Ish va quvvat

Ish va quvvat. Mexanik ish jismga ta'sir etuvchi kuch va shu kuch ta'sirida jismning kuchish masofasiga bog'liq. Bunda - kuch va kuchish yo'nalishlari orasidagi burchak, esa F kuchning kuchish yo'nalishiga proyeksiyasi. Bajarilgan ish burchakka bog'liq: 1) agar bulsa, bo'ladi. ning yo'nalishi kuchish yo'nalishi bilan mos tushadi va u jism tezligini oshiradi. Kuch musbat ish bajaradi: 2) agar bulsa, bo'ladi. Bu holda ning yo'nalishi kuchish yo'nalishiga teskari. Shuning uchun kuch jism harakatiga tormozlovchi ta'sir kursatadi, yani uning tezligini kamaytiradi, yani uning tezligini kamaytiradi. Masalan, ishqalanish kuchi kuchish yo'nalishiga teskari va u manfiy ish bajaradi. 3) agar bulsa, bo'ladi, yani ning yo'nalishi kuchish yo'nalishiga perpendikulyar. Shuning uchun kuch mexanik ish bajarmaydi va xech qanday energiya uzatilishi sodir bulmaydi. Kuyidagicha ko'rinishda xam mexanik ish kuch vektori va kuchish vektorining skalyar kupaytmasiga teng. Uzgaruvchan kuch ta'sirida jism egri chiziqli traektoriya bo'yicha karakatlanayotgan umumiy xolni kuraylik. Elementar kuchishda bajarilgan elementar ishni ifoda yordamida aniklay olamiz. Jismni egri chiziqli traektoriya bo'yicha 1 nuqtadan 2 nuqtagacha kuchishida F kuchning bajargan ishini topish uchun barcha elementar kuchishlarda bajarilgan elementar ishlarning yig'indisini, yani -rasm -rasm integralni hisoblash kerak. Amalda bajarilgan ishning qiymatigina emas, balki bu ish qanday muddatda bajarilganligi xam ataladigan kattalikdan foydalaniladi: quvvat - kuchning birlik vaqtda bajaradigan ishi bilan xarakterlanadigan kattalik, yani . quvvat ifodasini kuyidagicha uzgartirib yozish mumkin. . SI da ish birligi sifatida joul (J) kabul qilingan: 1 joul - 1 nyuton kuch ta'sirida jismni (ta'sir etuvchi kuch yo'nalishida) masofaga kuchirishda bajarilgan ishning miqdoridir, yani Ishning ulchamligi - L2MT-2. quvvat birligi sifatida esa vatt (Vt) kabul qilingan: 1 vatt - 1 sekund davomida 1 joul ish bajaradigan mashina (yoxud ish bajaruvchi)ning quvvatidir, yani quvvatning ulchamligi - L2MT-3. ...

7-sinf fizika darsligi asosida 45-mavzu: Quvvat va uning birliklari Bir xil mexanik ishni turli mashina turlicha vaqtda bajarishi mumkin. Masalan, katta kran yerda turgan 10 t g'ishtni 30 m balandlikka 1 minutda olib chiqishi mumkin. Kichik kran esa shuncha g'ishtni 2 t dan 5 marta ko'tarib yuqoriga chiqarishi mumkin. Bunda ikkala kran bir xil ish bajardi, lekin uni bajarish uchun turlicha vaqt sarfladi. Mashina, dvigatel va turli xil mexanizmlarning ish bajara olish imkoniyatini taqqoslash uchun quvvat deb ataladigan fizik kattalik kiritilgan. Bir xil ishni bajaruvchi mashinalardan qaysi biri shu ishni qisqaroq vaqt ichida bajarsa, shunisi quvvatliroq bo'ladi. Mexanizmning quvvati N vaqt birligida bajargan ishi bilan ifodalanadi: Bajarilgan ishning shu ishni bajarish uchun sarflangan vaqtga nisbati quvvat deb ataladi. xalqaro birliklar sistemasida quvvatning asosiy birligi qilib vatt (W) olingan. 1 W deganda 1 s ichida 1 J ish bajaradigan qurilmaning quvvati tushiniladi. Quvvat birligining nomi bug' mashinasini ixtiro qilgan ingliz olimi Jeyms Uatt (Watt) sharafiga qo'yilgan. Amalda quvvatning boshqa birliklari - millivatt (mW), gektovatt (gW), kilovatt (kW), megavatt (MW) ham qo'llaniladi. Quvvatning asosiy va boshqa birliklari orasidagi munosabatlar quyidagicha: Quvvat ish va vaqt kabi skalyar kattalikdir. Quvvat formulasidan ma'lum vaqt ichida bajarilgan ishni topish mumkin: Bu formula ish va energiyaning yana bir-birligini kiritishga imkon beradi. Mexanik ishning birligi 1 W quvvatli mexanizmning 1 s davomida bajargan ishiga teng. Bu birlik vatt-sekund (W · s) deb ataladi. Quvvatni ish bajarish tezligi deb atash mumkin. Transport vositalarining quvvati ot kuchi deb ataluvchi maxsus birlikda o'lchanadi. Taxminan 736 W bo'lgan mexanizmning quvvati 1 ot kuchiga teng, ya'ni: 1 ot kuchi ≈ 736 W. Quvvat, kuch va tezlik orasidagi munosabatlar Transport vositalari ko'pincha o'zgarmas tezlik bilan harakatlanadi. υ tezlik bilan to'g'ri chiziqli tekis harakat qilayotgan avtomobil t vaqt davomida s = υt masofani bosib o'tadi. Avtomobil o'zgarmas tezlik bilan harakat qilishi uchun unga harakatga keltiradigan motorning F kuchi ta'sir etib turishi kerak. Bu kuch avtomobilning harakatiga qarshilik qiladigan kuchlarga (turli ishqalanish kuchlariga) miqdor jihatdan teng va qarama-qarshi yo'nalgandir. Shuning uchun avtomobil s masofani bosib o'tganida, uning motori bajargan ish A=Fs=Fυt ga teng bo'ladi. Agar A=Nt ekanligini hisobga olsak, quvvatning quyidagi formulasi kelib chiqadi: Bu formuladan ko'rinadiki, motorning quvvati qancha katta bo'lsa, avtomobilning tezligi ham shuncha katta bo'ladi. Shuning uchun katta tezlikda harakat qiladigan samolyot, poyezd, avtomobillarga katta quvvatli motorlar o'rnatiladi. Yuqoridagi formuladan yana shuni anglash mumkinki, motorning quvvati o'zgarmas bo'lganda, tezlik qancha katta bo'lsa, kuch shuncha kichik bo'ladi. Shuning uchun qiyalik bo'yicha tepalikka chiqishda avtomobilning ...