功率的概念
.
功率是描述做功快慢的物理量。功率指的是单位时间内力做的功。
功率的单位是瓦特(w),日常生活生产中也常用千瓦(kw)来作功率单位。
功率的单位与功的单位的区别
功率的单位是瓦或千瓦,而能量的单位是焦耳,也用千瓦·时来表述,日常生活中的一度电就是一千瓦·时的意思。
功率的公式
功率是描述做功快慢的物理量,功率的定义式:P=W/t ,当t不是无穷小量时,公式所求出的功率是时间t内的平均功率。当△t是一个非常小的数值,P=△W/△t 就可以代表这个时刻的瞬时功率。
力学中功率的公式
功率的另一个计算式:P=Fvcosθ,其中θ是力与速度间的夹角。该公式有两种用法:
①求某一时刻的瞬时功率。这时F是该时刻的作用力大小,v取瞬时值,对应的P为F在该时刻的瞬时功率;
②当v为某段位移(时间)内的平均速度时,则要求这段位移(时间)内F必须为恒力,对应的P为F在该段时间内的平均功率。
电学中功率的公式
电学功率的基本公式:P=U*I。其U为电路中的电压,I为电流。
另外,P=W/t,其中W为电功,t为时间。
1,纯电阻电路中电功率的表达式
当电路为纯电阻电路,即电路中只有电阻,只是把电能转化为热能时,还可以用欧姆定律做转化。电热就是电流产生的内能。电热的大小是由焦耳定律决定的。焦耳定律的公式是Q=I2Rt。热功率就是P=I2R=U2/R。
2,电动机电功率的计算
非纯电阻电路中的功率计算,以电动机功率作介绍。电动机的总功率转化为两部分,一部分是自己内部消耗掉的热功率,一部分是向外界传输的机械功率,可以表达为这个公式:
P总=I2*r+P机;
注意,焦耳热功率只有这一个表达式,因为是非纯电阻电路,因此不能用欧姆定律进行代换。
3,功率在动能定理上的应用
动能定理的内容:合外力的功等于动能的该变量。
动能定理的公式为:W合=△Ek;
对功率恒定的做功过程,我们还可以表述为:Pt=△Ek;
额定功率和实际功率
额定功率是指动力机械长期正常工作时最大输出功率,是动力机械的重要性能指标,一个动力机械的额定功率是一定的,通常都在铭牌标明,动力机械工作时必须收额定功率的限制。
实际功率是动力机械工作时实际的输出功率,也就是发动机产生的牵引力做功的功率。
瞬时功率和平均功率
平均功率表示在一段时间内做功的平均速度快慢程度。平均功率与一段时间(或过程)相关。计算时应明确哪个力在那段时间(或过程)内做功的平均功率。常用P=W/t,来表示平均功率。如果用P=Fv求平均功率,公式中的v是平均速度。
瞬时功率表示力在某一瞬时的功率,计算时应明确哪个力的在哪个时刻的功率,用公式P=Fv来计算瞬时功率,其中v为瞬时速度。