Bài 24. Công suất

Để xác định được sự nhanh chậm của việc thực hiện công ta cần xác định công thực hiện được trong một đơn vị thời gian.

Lực làm cho hai anh công nhân kéo được xô vữa lên trên các tầng cao là lực kéo, lực kéo cân bằng với trọng lực

Công của anh công nhân 1: \({A_1} = {F_1}.{d_1} = {P_1}.{h_1} = {m_1}.g.{h_1} = 20.10.10 = 2000(J)\)

Trong 1 giây anh công nhân thực hiện được công là: \(\frac{{2000}}{{10}} = 200(J/s)\)

Công của anh công nhân 2 là: \({A_2} = {F_2}.{d_2} = {P_2}.{h_2} = {m_2}.g.{h_2} = 21.10.11 = 2310(J)\)

Trong 1 giây anh công nhân 2 thực hiện được công là: \(\frac{{2310}}{{20}} = 115,5(J/s)\)

=> Anh công nhân 1 thực hiện công nhanh hơn anh công nhân 2.

a) Đổi 1 ngày = 86 400 s.

Trong 1 ngày đêm, trái tim thực hiện được một công là:

A = P.t = 3.86400 = 259 200 (J)

b) Đổi 70 năm = 2 207 520 000 s.

Công thực hiện của trái tim là:

A = P.t = 3 . 2 207 520 000 = 6 622 560 000 (J)

Ô tô muốn thực hiện công này thì phải mất thời gian là:

6 622 560 000 : 3.10⁵ = 22075,2 (s)

1.

Líp nhiều tầng có tác dụng tạo lực đẩy, giúp xe di chuyển dễ dàng

1.

Dụng cụ cần dùng để đo thời gian lên thang gác là đồng hồ bấm giây

Cách tiến hành đo thời gian: Khởi động lại đồng hồ bấm giây, khi bắt đầu đi lên thì bấm đồng hồ, khi lên đến nơi thì ta dừng lại thời gian và xem kết quả, ghi lại kết quả vào bảng.

2.

a) Mục đích của hoạt động: Thi xem ai là người có công suất lớn hơn

b) Dụng cụ cần sử dụng: Thước đo, đồng hồ bấm giây, cân tạ

c) Các bước iến hành hoạt động

+ Bước 1: Đo khối lượng của 5 đại diện của các tổ, từ đó tính được trọng lượng P = m.g

+ Bước 2: Đo độ cao của thang gác

+ Bước 3: Thực hiện hoạt động, sử dụng đồng hồ bấm giây để tính thời gian lên thang gác của các đại diện các tổ

d) Ghi lại kết quả các đại diện thực hiện được

Học sinh tự thực hiện và điền kết quả

Ví dụ: Một gàu nước khối lượng 10 kg được kéo đều lên cao 5 m trong khoảng thời gian 1 phút 40 giây. Công suất trung bình của lực kéo bằng bao nhiêu? (Lấy g = 9,8 m/s²)

Hướng dẫn giải:

Đổi 1 phút 40 giây = 100 s

- Công của lực kéo thực hiện khi kéo vật lên cao 5 m là:

A = P.h = m.g.h = 10.10.5 = 500 (J)

- Công suất trung bình của lực kéo bằng:

\(P=\dfrac{A}{t}=\dfrac{500}{100}=5\left(W\right)\)

Khái niệm công suất: đặc trưng cho tốc độ sinh công, được đo bằng công sinh ra trong một giây \(P=\dfrac{A}{t}\) ngoài công thức này người ta còn sử dụng công thức tính công suất

\(P=F.v\)

Nguyên tắc hoạt động của hộp số xe máy:

Công suất của động cơ ô tô, xe máy là một đại lượng được duy trì không đổi, do đó nếu F tăng thì v giảm và ngược lại.

Như vậy, khi ô tô, xe máy chạy qua những đoạn đường khó đi (lên dốc, ma sát lớn) thì cường độ lực F phải tăng lên do đó vận tốc v phải giảm. Ngược lại ở những đoạn đường dễ đi (xuống dốc, ma sát nhỏ) cường độ lực F giảm và vận tốc v sẽ tăng. Việc điều chỉnh v tăng hay giảm được thực hiện bằng một thiết bị gọi là hộp số (sử dụng các bánh xe truyền động có bán kính to, nhỏ khác nhau).