Яка потужність роботи двигуна машини за 1 год, якщо спожита енергія становить 45 МДж?

Содержание: Работа и потужність двигуна

Пояснение: Робота - це фізична величина, яка відображає витрату енергії на здійснення певної дії. Вона вимірюється в джоулях (Дж). Потужність - це фізична величина, яка відображає швидкість виконання роботи, тобто витрату енергії на одиницю часу. Вона вимірюється в ваттах (Вт).

Щоб визначити потужність роботи двигуна, необхідно знати кількість спожитої енергії та час, за який ця енергія була витрачена. Формула для обчислення потужності роботи:

$$P=\frac{W}{t}$$

де P - потужність (ватт), W - робота (джоулі), t - час (секунди).

У вашому завданні ви вже знаєте, що спожита енергія становить 45 МДж. Однак потрібно перевести її в джоулі, оскільки формула вимагає використання СІ одиниць. 1 МДж = 1 000 000 Дж. Тому, виразимо ваші 45 МДж у джоулях:

$$W=45\cdot 1000000=45000000Дж$$

Тепер, якщо ви знаєте час в годинах, за який була витрачена енергія, можна обчислити потужність роботи двигуна за формулою. Якщо час виміряється в годинах, спочатку потрібно перевести його в секунди. Оскільки в одній годині 3600 секунд, ми множимо кількість годин на 3600:

$$t(сек)=t(год)\cdot 3600$$

Після цього можна підставити значення роботи і часу в формулу для обчислення потужності:

$$P=\frac{W}{t}$$

Приклад використання:
За 1 годину спожито 45 МДж енергії. Знайдемо потужність роботи двигуна за цей час.
Спочатку переведемо 45 МДж у джоулі:
$$W=45\cdot 1000000=45000000Дж$$

Оскільки час виміряється в годинах, потрібно перевести його в секунди:
$$t(сек)=1\cdot 3600=3600сек$$

Тепер підставимо в формулу:
$$P=\frac{W}{t}=\frac{45000000}{3600}\approx 12500Вт$$

Отже, потужність роботи двигуна за 1 годину становить приблизно 12500 Вт.

Порада: Якщо вам потрібно обчислити потужність роботи, переконайтеся, що одиниці вимірювання енергії та часу використовуються відповідно до формули. Не забувайте переводити одиниці, якщо вони вимірюються в інших одиницях.

Вправа: Яка потужність роботи двигуна, якщо за 3 години витрачено 1500 кДж енергії? Відповідь наведіть у ваттах.

Тема занятия: Потужність роботи

Пояснення: Потужність роботи - це фізична величина, яка вимірює швидкість роботи або енергетичний випромінювання. Вона обчислюється як відношення виконаної роботи до часу, за який ця робота була виконана.

Формула для обчислення потужності роботи така:
$$P={\displaystyle \frac{W}{t}}$$

де P - потужність роботи, W - виконана робота, t - час, за який робота була виконана.

У даній задачі нам відома спожита енергія, а не сама виконана робота. Проте, ми можемо вважати, що спожита енергія є роботою, яку виконав двигун протягом певного часу.

Отже, ми можемо використати формулу для обчислення потужності роботи, підставивши дані з задачі:
$$P={\displaystyle \frac{45\cdot {10}^6\text{ Дж}}{3600\text{ с}}}$$

$$P=12500\text{ Вт}$$

Отже, потужність роботи двигуна машини за 1 год складає 12500 Вт.

Приклад використання:
Яка потужність роботи двигуна машини за 2 годи, якщо спожита енергія становить 90 МДж?

Авізо: Для кращого розуміння поняття потужності роботи, спробуйте уявити, що потужність - це швидкість виконання роботи. Що швидше робота виконується, то більша її потужність.

Вправа: Обчисліть потужність роботи двигуна машини, якщо виконана робота складає 6000 Дж і час, за який ця робота була виконана, дорівнює 5 секундам. Отримане значення потужності викажіть в ваттах.