Nguvu katika fizikia inaeleweka kama uwiano wa kazi inayofanywa kwa wakati fulani na muda ambao inatekelezwa. Kazi ya kimakanika inarejelea sehemu ya kiasi cha athari ya nguvu kwenye mwili, kutokana na ambayo mwisho husogea angani.
Nguvu pia inaweza kuonyeshwa kama kasi ya uhamishaji wa nishati. Hiyo ni, inaonyesha utendaji wa kifaa otomatiki. Kipimo cha nguvu huweka wazi jinsi kazi inavyofanywa.
Vizio vya nguvu
Nguvu hupimwa kwa wati au jouli kwa sekunde. Wenye magari wanafahamu kipimo cha nguvu za farasi. Kwa njia, kabla ya ujio wa injini za stima, thamani hii haikupimwa hata kidogo.
Siku moja, kwa kutumia utaratibu katika mgodi, mhandisi J. White aliazimia kuuboresha. Ili kudhibitisha uboreshaji wake katika injini, aliilinganisha na utendaji wa farasi. Watu wamekuwa wakizitumia kwa karne nyingi. Kwa hivyo, haikuwa ngumu kwa mtu yeyote kufikiria kazi ya farasi kwa muda fulanimuda.
Kuzitazama, Nyeupe ililinganisha miundo ya injini za stima kulingana na kiasi cha farasi. Kwa majaribio alihesabu kuwa nguvu ya farasi mmoja ni wati 746. Leo, kila mtu ana uhakika kwamba nambari kama hiyo imekadiriwa kupita kiasi, lakini waliamua kutobadilisha vitengo vya nguvu.
Kupitia idadi halisi iliyotajwa, wanajifunza kuhusu tija, kwani inapoongezeka, kazi huongezeka kwa muda sawa. Kipimo hiki sanifu cha kipimo kimekuwa cha kawaida sana. Ilianza kutumika katika mifumo mbalimbali. Kwa hivyo, ingawa wati zimetumika kwa muda mrefu, nguvu ya farasi inaeleweka zaidi kwa wengi kuliko vitengo vingine vya nishati.
Jinsi nguvu inavyoeleweka katika vifaa vya nyumbani vya umeme
Nishati, bila shaka, inaonyeshwa katika njia za umeme za nyumbani. Katika taa, maadili yake maalum hutumiwa, kwa mfano, watts sitini. Balbu za mwanga zilizo na kiwango cha juu cha nguvu haziwezi kusakinishwa, vinginevyo zitaharibika haraka. Lakini ukinunua sio taa za incandescent, lakini za LED au za fluorescent, basi zitaweza kuangaza kwa mwangaza zaidi, huku zikitumia nguvu kidogo.
Matumizi ya nishati, bila shaka, yanalingana moja kwa moja na kiasi cha nishati. Kwa hiyo, daima kuna nafasi ya uboreshaji wa bidhaa kwa wazalishaji wa balbu za mwanga. Siku hizi, watumiaji wanazidi kupendelea chaguzi zaidi ya balbu za incandescent.
Nguvu ya michezo
Vipimo vya nishati vinajulikana sio tu kuhusiana na matumizi ya mitambo. Dhana ya nguvu inaweza kutumika kwa wanyama na watu. Kwa mfano, unaweza kuhesabu thamani hii wakati mwanariadha anarusha mpira au vifaa vingine, akipata kama matokeo ya kuweka nguvu iliyotumika, umbali na wakati wa maombi.
Unaweza hata kutumia programu za kompyuta, kwa usaidizi ambao kiashirio kinahesabiwa kutokana na idadi fulani ya mazoezi yaliyofanywa na kuanzishwa kwa vigezo.
Vipimo
Dynamometers ni vifaa maalum vinavyopima nishati. Pia hutumiwa kuamua nguvu na torque. Vifaa hutumiwa katika tasnia anuwai. Kwa mfano, wataonyesha nguvu ya injini. Ili kufanya hivyo, motor huondolewa kwenye gari na kushikamana na dynamometer. Lakini kuna vifaa vinavyoweza kukokotoa unachotafuta hata kupitia gurudumu.
Dynamometers pia hutumika sana katika michezo na dawa. Simulators mara nyingi huwa na sensorer ambazo zimeunganishwa kwenye kompyuta. Kwa msaada wao vipimo vyote hufanywa.
Nguvu katika wati
James Watt alivumbua injini ya stima, na tangu 1889 kitengo cha nishati ya umeme kikawa wati, na thamani hiyo ilijumuishwa katika mfumo wa kimataifa wa vipimo mnamo 1960.
Wati zinaweza kupimwa sio tu za umeme, bali pia za joto, za mitambo au nyingine yoyote.nguvu. Vitengo vingi na vidogo vingi pia mara nyingi huundwa. Wanaitwa kwa kuongeza viambishi awali mbalimbali kwa neno asili: "kilo", "mega", "giga", nk:
- kilowati 1 ni sawa na wati elfu moja;
- Megawati 1 ni sawa na wati milioni moja na kadhalika.
saa-Kilowati
Katika mfumo wa kimataifa wa SI hakuna kipimo cha kipimo kama kilowati-saa. Kiashiria hiki ni nje ya mfumo, kilicholetwa kwa akaunti ya nishati ya umeme inayotumiwa. Nchini Urusi, GOST 8.417-2002 inatumika kwa udhibiti, ambapo kipimo cha nguvu ya sasa ya umeme kinaonyeshwa na kutumiwa moja kwa moja.
Kipimo hiki cha kipimo kinapendekezwa kutumiwa kuhesabu nishati ya umeme inayotumika. Ni fomu rahisi zaidi ambayo matokeo yanayokubalika yanapatikana. Vitengo vingi hapa vinaweza pia kutumika ikiwa ni lazima. Zinafanana na wati:
- saa ya kilowati 1 ni sawa na saa ya wati 1000;
- 1 megawati-saa ni sawa na kilowati 1000 na kadhalika.
Jina kamili limeandikwa, kama unavyoweza kuona, kwa kistari, na lile fupi - kwa nukta (Wh, kWh).
Jinsi nguvu inavyoonyeshwa katika vifaa vya umeme
Inakubalika kwa ujumla kuashiria kiashirio kilichotajwa moja kwa moja kwenye kifaa cha umeme. Majina yanayowezekana ni:
- wati na kilowati;
- saa-wati na saa ya kilowati;
- volt-ampere na kilovolt-ampere.
Jina la jumla zaidi nikwa kutumia vitengo kama vile wati na kilowati. Ikiwa zipo kwenye mwili wa kifaa, inaweza kuhitimishwa kuwa nishati iliyobainishwa hujitokeza kwenye kifaa hiki.
Mara nyingi katika wati na kilowati hupima nguvu ya mitambo ya jenereta za umeme na motors, nguvu ya joto ya hita za umeme, nk. Hii ni nguvu ya sasa, kitengo cha kipimo katika kifaa ambacho kinalenga hasa. kiasi cha joto kilichopokelewa, na mahesabu huzingatiwa baada yake.
Saa-Wati na saa ya kilowati huonyesha matumizi ya nishati kwa kitengo fulani cha muda. Mara nyingi alama hizi zinaweza kuonekana kwenye vifaa vya nyumbani vya umeme.
Katika mfumo wa kimataifa wa SI, kuna vitengo vya nishati ya umeme ambavyo ni sawa na wati na kilowati - hizi ni volt-ampere na kilovolt-ampere. Kipimo hiki kinatolewa kwa dalili ya nguvu ya AC. Hutumika katika hesabu za kiufundi wakati viashirio vya umeme ni muhimu.
Nafasi hii inalingana zaidi na mahitaji ya uhandisi wa umeme, ambapo vifaa vinavyotumia mkondo wa kupokezana vina nishati amilifu na amilifu. Kwa hiyo, nguvu ya umeme imedhamiriwa na jumla ya vipengele hivi. Mara nyingi katika volt-ampere huashiria nguvu ya vifaa kama vile vibadilishaji umeme, choki na vigeuzi vingine.
Wakati huo huo, mtengenezaji huchagua kwa uhuru vitengo vya kipimo vya kumuonyesha, haswa kwa kuwa katika kesi ya vifaa vya nguvu ya chini (ambayo ni, kwa mfano, vifaa vya umeme vya nyumbani), sifa zote tatu, kamakwa ujumla inalingana.