כוח בפיזיקה מובן כיחס בין העבודה שנעשתה בזמן מסוים למרווח הזמן שעבורו היא מבוצעת. עבודה מכנית מתייחסת למרכיב הכמותי של השפעת הכוח על הגוף, עקב כך האחרון נע במרחב.
ניתן לבטא כוח גם כקצב העברת האנרגיה. כלומר, הוא מציג את הביצועים של המכשיר האוטומטי. מדידת הספק מבהירה כמה מהר העבודה מתבצעת.
יחידות כוח
הספק נמדד בוואט או ג'אול לשנייה. נהגים מכירים את מדידת כוח סוס. אגב, לפני הופעת מנועי הקיטור, ערך זה לא נמדד כלל.
יום אחד, תוך שימוש במנגנון במכרה, המהנדס ג'יי ווייט יצא לשפר אותו. כדי להוכיח את השיפור שלו במנוע, הוא השווה אותו לביצועים של סוסים. אנשים משתמשים בהם במשך מאות שנים. לכן, לאף אחד לא היה קשה לדמיין את עבודתו של סוס גיוס לתקופה מסוימתזמן.
בצפייה בהם, White השווה דגמים של מנועי קיטור בהתאם לכמות כוח הסוס. הוא חישב בניסוי שההספק של סוס אחד הוא 746 וואט. היום כולם בטוחים שמספר כזה כמובן מוגזם, אבל הם החליטו לא לשנות את יחידות הכוח.
באמצעות הכמות הפיזית הנקראת, הם לומדים על פרודוקטיביות, שכן כאשר היא עולה, העבודה גדלה באותו פרק זמן. יחידת מדידה סטנדרטית זו הפכה נפוצה מאוד. זה התחיל לשמש במגוון מנגנונים. לכן, למרות שהוואט נעשה שימוש במשך זמן רב, כוח סוס מובן לרבים יותר מאשר יחידות כוח אחרות.
איך מובנת הספק במכשירי חשמל ביתיים
כוח, כמובן, מצוין גם במנגנוני חשמל ביתיים. במנורות, הערכים הספציפיים שלה משמשים, למשל, שישים וואט. לאחר מכן לא ניתן להתקין נורות בעלות דירוג הספק גבוה, אחרת הן ידרדרו במהירות. אבל אם אתה לא קונה מנורות ליבון, אלא LED או פלורסנט, אז הם יוכלו לזרוח בבהירות רבה יותר, תוך צריכת חשמל מועט.
צריכת האנרגיה, כמובן, עומדת ביחס ישר לכמות ההספק. לכן, תמיד יש מקום לשיפור המוצר עבור יצרני הנורות. כיום, הצרכנים מעדיפים יותר ויותר אפשרויות אחרות מלבד נורות ליבון.
כוח ספורט
יחידות כוח ידועות לא רק בקשר עם השימוש במנגנונים. אפשר ליישם את מושג הכוח גם על בעלי חיים וגם על אנשים. לדוגמה, אתה יכול לחשב ערך זה כאשר אתלט זורק כדור או ציוד אחר, מקבל אותו כתוצאה מהגדרת הכוח המופעל, המרחק וזמן היישום.
ניתן אפילו להשתמש בתוכנות מחשב, בעזרתן מחושב המחוון כתוצאה ממספר מסוים של תרגילים שנעשו והכנסת פרמטרים.
מדידות
דינמומטרים הם מכשירים מיוחדים המודדים כוח. הם משמשים גם לקביעת כוח ומומנט. מכשירים משמשים בתעשיות שונות. לדוגמה, הם יראו את כוחו של המנוע. לשם כך, המנוע מוסר מהמכונית ומחובר לדינמומטר. אבל יש מכשירים שמסוגלים לחשב מה אתה מחפש אפילו דרך ההגה.
דינמומטרים נמצאים בשימוש נרחב גם בספורט וברפואה. לסימולטורים יש לרוב חיישנים המחוברים למחשב. בעזרתם מתבצעות כל המדידות.
הספק בוואטים
ג'יימס וואט המציא את מנוע הקיטור, ומאז 1889 יחידת ההספק החשמלי הפכה לוואט, והערך נכלל במערכת המדידות הבינלאומית ב-1960.
וואט ניתן למדוד לא רק חשמלי, אלא גם תרמי, מכאני או כל דבר אחרכּוֹחַ. לעתים קרובות נוצרות גם יחידות מרובות ותת-מרובות. הם נקראים בתוספת קידומות שונות למילה המקורית: "קילו", "מגה", "גיגה" וכו':
- 1 קילוואט שווה לאלף וואט;
- 1 מגה וואט שווה למיליון וואט וכן הלאה.
קילווואט-שעה
במערכת ה-SI הבינלאומית אין יחידת מידה כזו כמו קילוואט-שעה. מחוון זה אינו מערכת, הוצג כדי להסביר את האנרגיה החשמלית הנצרכת. ברוסיה, GOST 8.417-2002 בתוקף עם רגולציה, שבה יחידת המדידה של הספק זרם חשמלי מצוינת ישירות ומופעלת.
מומלץ להשתמש ביחידת מדידה זו כדי להסביר את האנרגיה החשמלית הנצרכת. זוהי הצורה הנוחה ביותר שבה מתקבלות תוצאות מקובלות. ניתן להשתמש כאן גם במספר יחידות במידת הצורך. הם נראים דומים לוואטים:
- 1 קילוואט שעה שווה ל-1000 וואט שעה;
- 1 מגה-וואט-שעה שווה ל-1000 קילוואט-שעה וכן הלאה.
השם המלא כתוב, כפי שאתה כבר יכול לראות, עם מקף, והקצר - עם נקודה (Wh, kWh).
איך הספק מצוין במכשירי חשמל
מקובל לציין את המחוון המוזכר ישירות על גוף המכשיר החשמלי. ייעודים אפשריים הם:
- וואט וקילוואט;
- וואט-שעה וקילוואט-שעה;
- וולט-אמפר ו-קילוולט-אמפר.
הכינוי האוניברסלי ביותר הואבאמצעות יחידות כמו וואט וקילוואט. אם הם נמצאים על גוף המכשיר, ניתן להסיק שהכוח שצוין מתפתח על ציוד זה.
לעתים קרובות בוואטים ובקילו-ואט הם מודדים את ההספק המכני של גנרטורים ומנועים חשמליים, את ההספק התרמי של תנורי חימום חשמליים וכו'. זהו בעיקר ההספק הנוכחי, שיחידת המדידה במכשיר שלו מתמקדת בעיקר ב כמות החום המתקבלת, וחישובים נלקחים בחשבון לאחריה.
וואט-שעה וקילוואט-שעה מציגים את צריכת החשמל עבור יחידת זמן נתונה. לעתים קרובות ניתן לראות סמלים אלה על מכשירי חשמל ביתיים.
במערכת ה-SI הבינלאומית, יש יחידות של הספק חשמלי המקבילות לוואט ולקילו-וואט - אלו וולט-אמפר וקיל-וולט-אמפר. מדידה זו ניתנת עבור אינדיקציה של מתח AC. הם משמשים בחישובים טכניים כאשר מחוונים חשמליים חשובים.
ייעוד זה תואם את הדרישות של הנדסת חשמל, שבה למכשירים הפועלים עם זרם חילופין יש אנרגיה פעילה ותגובתית כאחד. לכן, ההספק החשמלי נקבע על ידי סכום הרכיבים הללו. לעתים קרובות בוולט-אמפר הם מציינים את הכוח של מכשירים כמו שנאים, משנקים וממירים אחרים.
במקביל, היצרן בוחר באופן עצמאי אילו יחידות מדידה לציין לו, במיוחד שבמקרה של ציוד בעל הספק נמוך (שהם, למשל, מכשירי חשמל ביתיים), שלושת הייעודים, כמובדרך כלל תואם.
