Fiziki uporabljajo vsakdanje besede na videz čudne in zelo specifične načine. Za fizika delo (W) ni tisto, kar počnete od devetih do petih med delavniki. To je produkt sile (F), ki se nanaša na predmet, pomnožen z razdaljo (d) se objekt premika kot posledica te sile.
W = Fd
Če se objekt ne premakne, še ni bilo opravljeno nobeno delo. Poskusite to razložiti človeku, ki poskuša vaš avto potisniti iz jarka in nima sreče, da bi se avto premaknil.
Fiziki uporabljajo tudi besedo moč (P) na določen način. Zanje moč ni tisto, kar dobijo z bogatim zajtrkom. Čas je (t) potrebno je opraviti določeno količino dela. Enačba moči je:
P = \ frac {W} {t}
Z drugimi besedami, moč je stopnja opravljanja dela. To je tudi hitrost prenosa toplote in električne energije. Pri študiju električne energije je formula moči:
P = VI
kjeVje napetost v tokokrogu injazje tok, ki teče skozi to vezje.
Če veste, kaj beseda "moč" pomeni za fizike, vam pomaga razumeti enote moči. V sistemu SI (metrični) so enote vati. Pri merjenju v sistemu Imperial so enote kilogramov na sekundo ali konjskih moči. Ena konjska moč je enaka 550 čevljev na sekundo.
Vati so enote moči v sistemu SI
Sistem SI (Système Internationale) - znan tudi kot metrični sistem - ima le sedem osnovnih enot. Iz njih izhajajo vse druge enote. V sistemu SI se dolžina meri v metrih, masa v kilogramih in čas v sekundah. Sila je enaka masi, pomnoženi s pospeškom (iz Newtonovega drugega zakona), zato so enote kg-m / s2. To pomeni, da so delovne enote kg-m2/ s2. Namesto da bi te enote uporabili pri vsakem izračunu, kar bi bilo okorno, džul (J) (poimenovan po fiziku Jamesu Prescottu Jouleju) opredeli kot 1 kg-m2/ s2. Joule je tudi enota energije v sistemu SI, čeprav je običajno, da se pri merjenju v centimetrih in gramih uporabljajo ergi.
1 \ text {joule} = 1 \ text {kgm} ^ 2 \ text {/ s} ^ 2 \\\ text {} \\ 1 \ text {erg} = 1 \ text {gcm} ^ 2 \ text {/ s} ^ 2
Moč je opredeljena kot delo, deljeno s časom, zato so njegove enote džul / sekundo. Znanstveniki imajo tudi drugo ime za to enoto. To je vat, poimenovan po Jamesu Watt-u, škotskem izumitelju, ki je pomagal razviti parni stroj, ki je poganjal industrijsko revolucijo. V sistemu SI je vat definiran kot:
1 \ text {watt} = 1 \ text {J / s} = 1 \ text {kgm} ^ 2 \ text {/ s} ^ 3
Če merite v centimetrih in gramih, uporabite to pretvorbo:
1 \ text {watt} = 10 ^ 7 \ text {ergs / s} = 10 ^ 7 \ text {gcm} ^ 2 \ text {/ s} ^ 3
Kaj je konjska moč?
Če imate radi avtomobile, veste, da so moči avtomobilskih motorjev vedno podane v konjskih močeh. To pomeni, da je konjska moč tudi enota moči, toda od kod je prišla in zakaj je še vedno v uporabi?
Izkazalo se je, da je za to enoto moči odgovoren nihče drug kot James Watt. Da bi lahko prodal svoje parne stroje, je moral količinsko opredeliti količino dela, ki so ga lahko opravili v določenem času. Ustvaril je enoto, ki temelji na tem, koliko dela bi lahko opravil en sam poni. Takrat je bilo dobro znano, da lahko en sam konj v eni minuti dvigne 220 kilogramov premoga v 100-metrski rudniški jašek. To pomeni 22.000 ft-lb / min. Nato je napačno domneval, da bi lahko običajni konj opravil 50% več dela, in samovoljno določil konjsko moč kot 33.000 ft-lb / min, kar je enako kot 550 ft-lb / s. V enotah SI je to 745,7 vata.
Konjska moč je kot enota moči običajno rezervirana za motorje in včasih tudi za hladilno zmogljivost klimatske naprave. Zakaj ga še vedno uporabljamo? Verjetno iz istega razloga, da ljudje v nekaterih državah, vključno z ZDA, še vedno uporabljajo imperialni sistem merjenja: navada.