Công suất

v = 36 km/h = 10 m/s; s = 2 km = 2000 m.

Công suất : $ P={ F _{pd}}.v $

Lực phát động: $ { F _{pd}}=\dfrac{P}{v} =\dfrac{30000}{10}=3000N. $

Công phát động là : $ { A _{pd}}={ F _{pd}}.s=3000.2000={{6.10}^ 6 }J. $

Để kéo xe lên thì lực kéo phải phải thắng lực ma sát và thành phần hướng xuống của trọng lực

tức là :

$ F=mg\sin \alpha +kmg\cos \alpha $

$ \Rightarrow P \text{= }F.v=(mg\sin \alpha +kmg\cos \alpha ).v $

Hay : $ P \text{ = }\left( \text{200}.\text{10}.\dfrac{\text 1 }{\text 2 }+0,02.200.10.\dfrac{\sqrt{3} } 2 \right).5=5173,2W. $

$ s=\dfrac{1}{2} a{ t ^ 2 } $ nên gia tốc của xe là: $ a=\dfrac{2\text s }{{ t ^ 2 }} $

$ A=P .t=F.s=m.a.\dfrac{1}{2} .a{ t ^ 2 }\Leftrightarrow P =\dfrac{1}{2} m.{ a ^ 2 }.t $

$ \Leftrightarrow P =\dfrac{1}{2} m.{{\left( \dfrac{2\text s }{{ t ^ 2 }} \right)}^ 2 }.t=\dfrac{2m{{\text s }^ 2 }}{{ t ^ 3 }}\Rightarrow t=\sqrt[3]{\dfrac{2m{{\text s }^ 2 }}{P }}=\sqrt[3]{\dfrac{2.400.\text{200}{{\text 0 }^ 2 }}{25000}}\approx 50\text s $

Thời gian tối thiểu để nâng kiện hàng lên cao 30 m là

$ { t _{min}}=\dfrac{{ A _{min}}} P =\dfrac{m.g.h} P =\dfrac{1000.10.30}{15000}=20(s). $

Do khối gỗ chuyển động đều nên lực kéo cân bằng với lực ma sát.

$ { F _ k }={ F _{ms}}=\mu mg=0,5.800=400N $

$ P=\dfrac{A}{t} =\dfrac{{ F _ k }.s} t \Rightarrow t=\dfrac{{ F _ k }.s} P =\dfrac{400.10}{5000}=0.8\text s $

$ { P _{ci}}=80\%.{ P _{tp}}=80\%.8000=6400W $

Mà $ { P _{ci}}=F.v\Rightarrow v=\dfrac{{ P _{ci}}} F =\dfrac{6400}{80}=80m/s $

t = 2h = 2.60.60 = 7200 s.

Công suất : $ P=\dfrac{A}{t} =\dfrac{mgh} t =\dfrac{60.60.10.10}{7200}=50W. $

Công suất : $ P=\dfrac{mgh} t =\dfrac{15.10.10} 1 =1500W. $

Công suất là địa lượng vô hướng.

Công suất đo bằng tốc độ sinh công phát động nên công suất luôn dương.

Do người này đứng yên không dịch chuyển nên không thực hiện công. Do đó công suất bằng 0

v = 36 km/h = 10 m/s.

Công suất : $ P={ F _{pd}}.v $

Lực phát động: $ { F _{pd}}=\dfrac{P}{v} =\dfrac{30000}{10}=3000N. $

Ta có:

$H = \dfrac{{{P_{ci}}}}{{{P_{tp}}}} = \dfrac{{\dfrac{{mg.h}}{t}}}{{{P_{tp}}}} \Rightarrow {P_{tp}} = \dfrac{{mg.h}}{{t.H}} = \dfrac{{2.0,8}}{{4.0,2}} = 2W$

Quãng đường xe chuyển động được sau 5s: $ s=\dfrac{a{ t ^ 2 }} 2 =\dfrac{4,{{6.5}^ 2 }} 2 =57,5\left( m \right) $

Công suất của xe là: $ P=\dfrac{A}{t} =\dfrac{m.a.s} t =\dfrac{1,{{1.10}^ 3 }.4,6.57,5} 5 =58190\left( W \right)\approx 5,{{82.10}^ 4 }\left( W \right) $

Công suất máy đã thực hiện để nâng vật là: $ { P _{ci}}=\dfrac{A}{t} =\dfrac{mgh} t =\dfrac{100.10.36}{45}=800W $

Hiệu suất của máy là: $ H=\dfrac{{ P _{ci}}} P .100\%=\dfrac{800}{1500}.100\%=53\% $

SGK Vật lí 10, trang 131, mục II.1. Khái niệm công suất: "Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian"

SGK Vật lí 10, trang 131, mục II.1. Khái niệm công suất, biểu thức (24.4): $ P=\dfrac{A}{t} $

SGK Vật lí 10, trang 131: "Ở nước Pháp, 1 mã lực = 1 CV = 736 W"

Độ lớn trọng lực là: P = mg = 1600.10 = 16000 N

Độ lớn lực cản là: $ { F _ c }=\dfrac{1}{4} P=\dfrac{1}{4} .16000=4000N $

Khi thang máy đi lên động cơ phải thắng được trọng lực và lực cản, độ lớn lực kéo của động cơ là:

$ F=P+{ F _ c }=16000+4000=20000N $

Công suất của động cơ là :

$ P =F.v=20000.3=60000W=60kW $

SGK Vật lí 10, trang 131, mục II.1. Khái niệm công suất: "Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian"

Vật chuyển động lên đều nên $ { A _ F }={ A _ P } $

Mà $ { A _ P }=P.h=mgh=10.10.5=500J $

$ \Rightarrow P=\dfrac{A}{t} =\dfrac{500}{100}=5\text W $

Công suất của xe là:

$ P=\dfrac{A}{t} =\dfrac{F.s.c\text{os}\alpha } t =\dfrac{300.30.c\text{os}{{60}^ 0 }} 2 =2250W $

Công suất của lực được xác định theo công thức: $ P=\dfrac{A}{t} \Rightarrow A=P.t $

A(t) là hàm bậc nhất theo thời gian do đó đồ thị A(t) là đường thẳng xiên góc đi qua gốc tọa độ.

Công suất có ích là: $ { P _{ci}}=\dfrac{A}{t} =\dfrac{P.h} t =\dfrac{12000.30}{90}=4000W $

Hiệu suất của động cơ là: $ H=\dfrac{{ P _{ci}}} P .100\%=\dfrac{4000}{5000}.100\%=80\% $

t = 2h = 2.60.60 = 7200 s.

Gọi x là khối lượng mỗi thùng hàng. Tổng khối lượng hàng người đó đã nâng được là: m = 60x (kg).

Công suất : $ P=\dfrac{A}{t} =\dfrac{mgh} t =\dfrac{60\text x .gh} t \Rightarrow x=\dfrac{P.t}{60.gh}=\dfrac{45.7200}{60.10.10}=54\left( kg \right) $

Mã lực ở Pháp có ký hiệu là CV, ở Hà Lan là PK. 

Mã lực ở Đức được kí hiệu là PS.

Công suất tức thời của trọng lực P tại thời điểm 1,2s:

$ { P _{tt}}=P.v=mg.gt=m{ g ^ 2 }t=2.9,{ 8 ^ 2 }.1,2=230,5W. $

Gia tốc của chuyển động là: $ a=\dfrac{v-{ v _ 0 }} t =\dfrac{20-15}{20}=0,25\left( m/{ s ^ 2 } \right) $

Quãng đường vật chuyển động được sau 20s là: $ s={ v _ 0 }t+\dfrac{a{ t ^ 2 }} 2 =15.20+\dfrac{0,{{25.20}^ 2 }} 2 =350\left( m \right) $

Áp dụng định luật II Niutơn ta có: $ { F _ k }-{ F _{ms}}=ma\Rightarrow { F _ k }={ F _{ms}}+ma=m\left( \mu g+a \right)=2,{{5.10}^ 3 }\left( 0,1.10+0,25 \right)=3125N $

Công của động cơ: $ { F _ k }-{ F _{ms}}=ma\Rightarrow A={ F _ k }.s=3125.350=1093750J $

Công suất của động cơ là: $ P =\dfrac{A}{t} =\dfrac{1093750}{20}=54687,5\left( W \right) $

SGK Vật lí 10, trang 131, mục II.1. Khái niệm công suất, biểu thức (24.4): $ P=\dfrac{A}{t} $

SGK Vật lí 10, trang 131, mục II.2. Đơn vị của công suất: W; J/s; CV, HP.

Muốn kéo thùng nước lên đều thì lực kéo của người ấy bằng trọng lượng của thùng nước :

F = P = mg = 15.10 = 150N.

Công cần thiết A = F.s = 150.8 = 1200 J.

Công suất : $ P =\dfrac A t =\dfrac{1200}{20}=60W $

Ở Anh, mã lực được kí hiệu là HP (horse power).

Đổi 72 km/h = 20 m/s

Ta có: $ { v ^ 2 }-v_ 0 ^ 2 =2\text{as}\Rightarrow \text{a =}\dfrac{-v_ 0 ^ 2 }{2\text s }=\dfrac{-{{20}^ 2 }}{2.160}=-1,25\left( m/{ s ^ 2 } \right) $

Lực hãm phanh là: $ { F _ h }=ma=-{{200.10}^ 3 }.1,25=-{{25.10}^ 4 }\left( N \right) $

Công suất trung bình của lực là: $ P =\dfrac{{ F _ h }.s} t =\dfrac{2,{{5.10}^ 4 }.160}{2.60}\approx {{333.10}^ 3 }W=333kW $

Ta có hiệu suất : $ H=\dfrac{{ A _{th}}}{{ A _{tp}}} $ $ \Rightarrow { A _{tp}}=\dfrac{{ A _{th}}} H =\dfrac{P.t} H =mgh $

Độ cao : $ h=\dfrac{P .t}{Hmg}=\dfrac{{{25.60.10}^ 6 }}{0,8.1800.1000.10}\approx 104m $

1 MW > 100 kW > 10000 W

Loại máy nào có công suất lớn hơn thì có khả năng sinh công lớn hơn trong cùng một khoảng thời gian nhất định.

Công suất tiêu thụ của một thiết bị tiêu thụ năng lượng là đại lượng đo bằng năng lượng tiêu thụ của thiết bị đó trong một đơn vị thời gian.

Công suất : $ P=\dfrac{A}{t} =\dfrac{F.s} t =F.v=P\sin \alpha .v=200.10.0,5.5=5000W $

Gọi F là lực cần cẩu nâng vật, ta có : F - P = ma.

$ \Rightarrow F=m\left( g+a \right)=10000\left( 9,8+0,25 \right)=100500N. $

Công suất : $ P=F.v=F.at=100500.0,25t=25125.t. $

SGK Vật lí 10, trang 131: "Ở nước Anh, 1 mã lực = 1 HP = 746 W"

Công suất thang cuốn đã thực hiện là:

$ P=\dfrac{A}{t} =\dfrac{mgh} t =\dfrac{20.500.6}{60}=1000W=1kW $

Do vật chuyển động thẳng đều nên lực kéo của động cơ cân bằng với lực ma sát.

$ { F _ k }={ F _{ms}}=\mu mg=0,1.2,{{5.10}^ 3 }.10=2500N $

Công suất của động cơ là: $ P={ F _ k }v=2500.15=37500\left( W \right) $

Do xe chạy đều nên lực kéo cân bằng với lực cản: $ F={ F _ c } $

$ \dfrac{{{P }_ 1 }}{{{P }_ 2 }}=\dfrac{{ F _ 1 }{ v _ 1 }}{{ F _ 2 }{ v _ 2 }}\Rightarrow { v _ 2 }=\dfrac{{{P }_ 2 }.{ F _ 1 }{ v _ 1 }}{{{P }_ 1 }.{ F _ 2 }} $

Theo đề ra: $ { F _ 2 }=3{ F _ 1 };{{P }_ 2 }=2{{P }_ 1 } $

$ \Rightarrow { v _ 2 }=\dfrac{2{{P }_ 1 }.{ F _ 1 }.54}{{{P }_ 1 }.3{ F _ 1 }}=36km/h=10m/s $

t = 2h = 2.60.60 = 7200 s.

Gọi x là số thùng hàng người công nhân nâng được trong 2h. Tổng khối lượng hàng đã nâng được là: m = 60x (kg).

Công suất : $ P=\dfrac{A}{t} =\dfrac{mgh} t =\dfrac{60\text x .gh} t \Rightarrow x=\dfrac{P.t}{60.gh}=\dfrac{45.7200}{60.10.10}=54 $ (thùng)

Đổi v = 72 km/h = 20 m/s.

Công suất : $ P={ F _{pd}}.v $

Lực phát động: $ { F _{pd}}=\dfrac{P}{v} =\dfrac{60000}{20}=3000N. $

Đổi v = 72 km/h = 20 m/s.

Công suất : $ P={ F _{pd}}.v $

Lực phát động:

$ { F _{pd}}=\dfrac{P}{v} =\dfrac{60000}{20}=3000N. $

Công phát động là : $ { A _{pd}}={ F _{pd}}.s=3000.6000={{18.10}^ 6 }J. $

Công suất của lực được xác định theo công thức: $ P=\dfrac{A}{t} =\dfrac{F.s} t =F.v $

SGK Vật lí 10, trang 131, mục II.2. "W.h hoặc kW.h là đơn vị thực hành của công."

Khi thang máy đi lên động cơ phải thắng được trọng lực và lực cản, độ lớn lực kéo của động cơ là:

$ F=P+{ F _ c } $

Công suất của động cơ là :

$ P=F.v=\left( mg+{ F _ c } \right).v=\left( 1800.9,8+4000 \right)3=64920W. $

SGK Vật lí 10, trang 131, mục II.2. "W.h hoặc kW.h là đơn vị thực hành của công."

Công suất trung bình của trọng lực trong khoảng thời gian 1,2s là :

$ { P _{tb}}=P.{ v _{tb}}=mg\dfrac{gt} 2 =\dfrac{m{ g ^ 2 }t} 2 =115,25W $