Kho tàng tài liệu học tập phong phú.

Vật Lý 10 KNTT Bài 24: Công suất

1.1. Khái niệm công suất

– Đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm của người hoặc thiết bị sinh công được gọi là công suất hay tốc độ sinh công.

1.2. Công thức tính công suất

– Nếu trong thời gian t, công thực hiện được là A thì tốc độ sinh công tức công suất là: \(\wp  = \frac{A}{t}\)

– Nếu A tính bằng jun (J), t tính bằng giây (s) thì \(\wp \) tính bằng oát (W): \(1W = \frac{{1J}}{{1s}}\)

– Các bội của oát (W) là:

+ 1 kilôoát = 1 kW = 103 W

+ 1 mêgaoát = 1 MW = 106 W

* Lưu ý:

– Kilooát giờ (kW.h) không phải là đơn vị công suất mà là đơn vị công.

– 1kWh là công của một thiết bị sinh công có công suất là 1 kW thực hiện trong 1 giờ.

– Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh công, được đo bằng công sinh ra trong một giây và có đơn vị là cát (W): \(\wp  = \frac{A}{t}\)

1.3. Liên hệ giữa công suất với lực và vận tốc

– Khi vật chuyển động cùng hướng với lực và lực không đổi thì: \(\wp  = \frac{A}{t} = \frac{{F.s}}{t} = F.v\) (24.2)

– Công thức (24.2) là công thức tính công suất trung bình. Công thức tính công suất tức thời là: \(\wp \) = F.vt    (24.3)

– Nếu v là tốc độ trung bình của vật thì \(\wp \) là công suất trung bình của lực làm vật chuyển động.

– Nếu v là tốc độ tức thời của vật thì \(\wp \) là công suất tức thời của lực làm vật chuyển động.

* Bài tập ví dụ

Một người kéo một thùng nước 15 kg từ giếng sâu 8 m lên trong 10 s. Hãy tính công suất của người kéo. Biết thùng nước chuyển động đều và lấy g = 10 m/s2.

Giải

Vì vật chuyển động thẳng đều nên vận tốc của vật là:

\(v = \frac{s}{t} = \frac{8}{{10}} = 0,8m/s\)

và lực kéo vật lên bằng trọng lượng của vật:

F= P = m.g = 15.10 = 150 N

Công suất của người kéo bằng:

\(\wp \) = F.v = 150.0,8 = 120 W.

– Liên hệ giữa công suất với lực và tốc độ: \(\wp \) = F.v

Công suất trung bình: \(\wp  = \frac{A}{t} = \frac{{F.s}}{t} = F.v\) 

Công suất tức thời: \({\wp _t} = F.{v_t}\)