Bài 1. Công và công suất

I. Công cơ học

1. Thực hiện công cơ học

Công cơ học thường được gọi tắt là công.

Trong trường hợp đơn giản nhất, công được thực hiện khi lực tác dụng vào vật và làm vật đó dịch chuyển theo hướng của lực.

Nếu vật dịch chuyển theo phương vuông góc với phương của lực thì công của lực đó bằng không.

2. Biểu thức tính công

Công sinh ra càng lớn nếu lực tác dụng vào vật càng lớn và quãng đường vật dịch chuyển theo hướng của lực càng dài.

Công được xác định bằng biểu thức:

A = Fs

Trong đó:
F là lực tác dụng vào vật, đơn vị đo là niutơn (N);
s là quãng đường vật dịch chuyển theo hướng của lực, đơn vị đo là mét (m);
A là công của lực F, đơn vị đo là jun (J).

1J=1Nm = 1 N.1 m

Ngoài đơn vị jun, công còn có đơn vị đo là calo (cal), BTU, kilôoát giờ (kWh).
1 cal = 4,2 J
1 BTU = 1055 J
1 kWh = 3600 000 J

Công của lực F chính là công của vật tác dụng lực F đó. Năng lượng đặc trưng cho khả năng tác dụng lực, nên có thể nói, vật có khả năng thực hiện công thì vật đó có năng lượng.

Khi một vật thực hiện công, nó truyền năng lượng cho vật khác. 

Năng lượng có đơn vị đo là jun (J).

II. Công suất

1. Tốc độ thực hiện công

Tốc độ thực hiện công phụ thuộc vào công thực hiện và thời gian thực hiện công.

2. Định nghĩa công suất

Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công, được tính bằng công thực hiện trong một đơn vị thời gian.

\(P = \dfrac{A}{t}\)

Trong đó:
A là công thực hiện, đơn vị đo là jun (J);
t là thời gian thực hiện công, đơn vị đo là giây (s);
P là công suất, đơn vị đo là oát (W).

1 W= 1 J/s = \(\dfrac{1J}{1s}\)

Các bội số của oát là kilôoát (kW), mêgaoát (MW).                                                                                                                                 1  kW = 1000 W
                                                             1 MW=1000 000 W

Ngoài đơn vị oát, công suất còn có đơn vị đo là mã lực (sức ngựa), kí hiệu là HP và BTU/h.
                                                             1 HP=746 W
                                                             1 BTU/h = 0,293 W