Erő | |
---|---|
P, N | |
Dimenzió | L 2 MT -3 |
Egységek | |
SI | kedd |
GHS | erg s −1 _ |
A teljesítmény egy skaláris fizikai mennyiség , amely az egyik fizikai rendszerből a másikba történő energiaátvitel pillanatnyi sebességét jellemzi annak felhasználása során, és általában az átvitt energia és az átviteli idő aránya alapján határozzák meg. Az SI -rendszerben a teljesítmény mértékegysége a watt, amely megegyezik az 1 másodperc alatt átvitt 1 joule energiájával (1 W ≡ 1 J/s), és alapértelmezés szerint a teljesítmény bármely számszerű értékével, amelyet bármely információforrás jelez. , pont egy ilyen második időszakot jelent. [1] [2]
Egy 100 W-os izzó másodpercenként 100 J energiát fogyaszt a világítási munkához, 1 órán keresztül – 0,1 kWh (360 000 J).
Egy 1 kW deklarált teljesítményű villanymotor a munkavégzéshez másodpercenként 1 kJ energiát képes átadni a forgás során, aminek elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy 100 kg-os terhet 1 másodperc alatt 1 méter magasra emeljen. Ebben az esetben ennek a motornak az elektromos teljesítménye nagyobb lesz, mint 1 kW, mivel a villanymotor hatásfoka mindig 100% alatt van, és nem lehet minden elektromos teljesítményt a tengelyen végzett munkává alakítani.
A 100 kW (136 LE) nettó teljesítményű autó belső égésű motorja másodpercenként 100 kJ energiát képes továbbítani egy autónak, ami általában lehetővé teszi, hogy egy modern személyautó körülbelül 200 km/h sebességre gyorsuljon. Ugyanakkor sem a motor típusa (benzin vagy dízel), sem a munkatérfogata , sem a külső fordulatszám-karakterisztikája nem számít .
A krasznojarszki erõmû 6000 MW-os teljesítményértéke azt jelenti, hogy ez az erõmû másodpercenként 6000 MJ energiát képes termelni, ami megfelel a fenti példából látható 60 ezer maximális teljesítményû üzemmódban mûködõ autómotor mûködésébõl származó energiának. és hogy a villamos energia átviteli és átalakítási veszteségének figyelembevétele nélkül 60 millió 100 wattos elektromos lámpa áramellátását teszi lehetővé.
Az ISO/IEC 80000 sorozat jelenlegi nemzetközi szabványai előírják, hogy a teljesítményt a mechanikai és elektrodinamikai képleteknél nagybetűs P jellel kell jelölni. [3] [4] A megnevezés etimológiája - vagy a lat. p otestas , vagy angolból. teljesítmény . _
Az orosz nyelvű fizika szakirodalomban a mechanika és a hidrodinamika képleteiben a hatalom az N szimbólummal jelölhető, de ennek a megjelölésnek az etimológiája nem egészen világos.
A hatalom alapvető meghatározása:
(ahol P a teljesítmény, E az energia, t az idő).Az átlagos teljesítményérték meghatározása egy adott időszak alatt :
A pillanatnyi teljesítmény időintegrálja egy adott időtartam alatt egyenlő az ezalatt az idő alatt átvitt teljes energiával:
A Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI) a teljesítmény mértékegysége a watt (W) , ami egy joule per másodperc (J/s). [5]
Az elméleti fizikában és az asztrofizikában az erg per másodpercet (erg/s) gyakran használják a teljesítmény mértékegységeként , ami rendszeren kívüli .
Az autók, mozdonyok és tengeri belső égésű motorok teljesítményének általános mérési egysége a lóerő . A Nemzetközi Jogi Mérésügyi Szervezet (OIML) ajánlásaiban azonban a lóerőt sorolja fel azon mértékegységek közé, „amelyeket a lehető leghamarabb ki kell vonni a forgalomból, ahol jelenleg használatban vannak, és amelyeket nem szabad bevezetni, ha nem használják őket” [6] .
Egységek | kedd | kW | MW | kgf m/s | erg/s | l. Val vel. (találkozott.) | l. Val vel. (magyar) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 watt | egy | 10 −3 | 10 −6 | 0,102 | 10 7 | 1,36⋅10 −3 | 1,34⋅10 −3 |
1 kilowatt | 10 3 | egy | 10 −3 | 102 | 10 10 | 1.36 | 1.34 |
1 megawatt | 10 6 | 10 3 | egy | 102⋅10 3 | 10 13 | 1,36⋅10 3 | 1,34⋅10 3 |
1 kilogramm erőmérő másodpercenként | 9.81 | 9,81⋅10 −3 | 9,81⋅10 −6 | egy | 9,81⋅107 _ | 1,33⋅10 −2 | 1,31⋅10 −2 |
1 erg másodpercenként | 10 −7 | 10-10 _ | 10 −13 | 1,02⋅10 −8 | egy | 1,36⋅10 −10 | 1,34⋅10 −10 |
1 lóerő (metrikus) | 735,5 | 735,5⋅10 −3 | 735,5⋅10 −6 | 75 | 7,355⋅109_ _ | egy | 0,9863 |
1 lóerő (angol) | 745,7 | 745,7⋅10 −3 | 745,7⋅10 −6 | 76.04 | 7,457⋅109 _ | 1.014 | egy |
Ha egy erő hat egy mozgó testre, akkor ez az erő működik. A teljesítmény ebben az esetben egyenlő az erővektor és a sebességvektor skaláris szorzatával, amellyel a test mozog:
Egy speciális eset forgó mozgás közben:
Az elektromos teljesítmény olyan fizikai mennyiség, amely az elektromos energia átviteli vagy átalakítási sebességét jellemzi .
Egy elektromos áramkör szakaszának pillanatnyi elektromos teljesítménye :
ahol az áramkör szakaszán áthaladó pillanatnyi áram; - pillanatnyi feszültség ezen a területen.Az AC hálózatok tanulmányozása során az általános fizikai definíciónak megfelelő pillanatnyi teljesítmény mellett a következő fogalmakat is bevezetjük:
Céljuk és frekvenciatartományuk szerint a wattmérők három kategóriába sorolhatók - alacsony frekvenciájú (és egyenáramú), rádiófrekvenciás és optikai.
A rádiós hatótávolságú wattmérőket rendeltetésük szerint két típusra osztják: az átviteli vezeték megszakításába beleszámított átvitt teljesítményre és a vezeték végére illesztett terhelésként csatlakoztatott elnyelt teljesítményre. A mérési információ funkcionális átalakítási módjától és a kezelőhöz történő kimenetétől függően a wattmérők analógok (kijelző és önrögzítő) és digitálisak.
A hidraulikus gép vagy hidraulikus henger teljesítménye megegyezik a gép nyomásesésének (nyomáskülönbség a bemeneti és kimeneti nyílásnál) és a folyadék áramlási sebességének szorzatával:
ahol - folyadékáramlás, m 3 / s ; - nyomásesés, Pa .Például az NP-89D szivattyú, amely a Su-24 , Tu-134 és Tu-154 típusokra van felszerelve , 55 l / perc (~ 0,000917 m 3 / s) kapacitással rendelkezik 210 kgf / cm nyomáson. 2 (21 MPa) [ 7] - tehát a hidraulikus teljesítménye körülbelül 19,25 kW.