Mijoz xatidan:
Ayting-chi, Xudo uchun, nima uchun UPS quvvati hamma uchun odatiy kilovatlarda emas, balki Volt-Amperlarda ko'rsatilgan. Bu juda stressli. Axir, hamma kilovatlarga uzoq vaqtdan beri o'rganib qolgan. Ha, va barcha qurilmalarning kuchi asosan kVtda ko'rsatilgan.
Aleksey. 2007 yil 21 iyun

Har qanday UPSning texnik xususiyatlari ko'rinadigan quvvat [kVA] va faol quvvat [kVt] ni ko'rsatadi - ular UPSning yuk hajmini tavsiflaydi. Misol uchun, quyidagi rasmlarga qarang:

Barcha qurilmalarning kuchi Vtda ko'rsatilmagan, masalan:

• Transformatorlarning kuchi VA da ko'rsatilgan:
  http://www.mstator.ru/products/sonstige/powertransf (TP transformatorlari: ilovaga qarang)
  http://metz.by/download_files/catalog/transform/tsgl__tszgl__tszglf.pdf (TSGL transformatorlari: ilovaga qarang)
• Kondensatorlarning kuchi Varsda ko'rsatilgan:
  http://www.elcod.spb.ru/catalog/k78-39.pdf (K78-39 kondansatkichlari: ilovaga qarang)
  http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (Buyuk Britaniya kondansatkichlari: ilovaga qarang)
• Boshqa yuklarga misollar uchun quyidagi ilovalarga qarang.

Yukning quvvat xarakteristikalari faqat to'g'ridan-to'g'ri oqim holati uchun bitta parametr (Vtdagi faol quvvat) bilan aniq o'rnatilishi mumkin, chunki to'g'ridan-to'g'ri oqim pallasida faqat bitta turdagi qarshilik mavjud - faol qarshilik.

O'zgaruvchan tok holati uchun yukning quvvat xususiyatlarini bitta parametr bilan aniq belgilash mumkin emas, chunki o'zgaruvchan tok zanjirida ikki xil qarshilik turi mavjud - faol va reaktiv. Shuning uchun faqat ikkita parametr: faol quvvat va reaktiv quvvat yukni aniq tavsiflaydi.

Faol va reaktiv qarshiliklarning ishlash printsipi butunlay boshqacha. Faol qarshilik - elektr energiyasini boshqa energiya turlariga (issiqlik, yorug'lik va boshqalar) qaytarib bo'lmaydigan tarzda aylantiradi - misollar: akkor chiroq, elektr isitgich (39-band, Fizika sinfi 11 V.A. Kasyanov M .: Bustard, 2007).

Reaktivlik - navbat bilan energiya to'playdi va keyin uni tarmoqqa qaytaradi - misollar: kondansatör, induktor (40.41-band, Fizika sinfi 11 V.A. Kasyanov M .: Bustard, 2007).

Har qanday elektrotexnika darsligida faol quvvat (ohmik qarshilikda tarqalgan) vattlarda o'lchanadigan va reaktiv quvvat (reaktivlik orqali aylanadigan) vars bilan o'lchanganligi haqida batafsilroq o'qishingiz mumkin; yuk kuchini tavsiflash uchun yana ikkita parametr ham qo'llaniladi: umumiy quvvat va quvvat omili. Ushbu 4 variantning barchasi:

1. Faol quvvat: belgilash P, birlik: vatt
2. Reaktiv quvvat: belgilash Q, birlik: VAr(Volt amper reaktiv)
3. Yalpi quvvat: belgilash S, birlik: VA(Volt kuchaytirgich)
4. Quvvat omili: belgilash k yoki cosF, o'lchov birligi: o'lchovsiz miqdor

Bu parametrlar quyidagi munosabatlar bilan bog'langan: S*S=P*P+Q*Q, cosF=k=P/S

Shuningdek cosF quvvat omili deyiladi ( quvvat omili – PF)

Shuning uchun, elektrotexnikada ushbu parametrlarning har qanday ikkitasi quvvat xarakteristikalari uchun berilgan, chunki qolganini bu ikkitadan topish mumkin.

Masalan, elektr motorlar, lampalar (razryad) - bularda. ma'lumotlar P[kVt] va cosF:
http://www.mez.by/dvigatel/air_table2.shtml (AIR dvigatellari: ilovaga qarang)
http://www.mscom.ru/katalog.php?num=38 (DRL lampalar: ilovaga qarang)
(turli xil yuklar uchun texnik ma'lumotlar misollari uchun quyidagi ilovaga qarang)

Elektr ta'minoti bilan ham xuddi shunday. Ularning quvvati (yuk quvvati) doimiy quvvat manbalari uchun bitta parametr - faol quvvat (Vt) va manba uchun ikkita parametr bilan tavsiflanadi. AC quvvati. Odatda bu ikki parametr ko'rinadigan quvvat (VA) va faol quvvat (Vt). Masalan, generator va UPS parametrlariga qarang.

Ko'pgina ofis va maishiy texnika faol (reaktivlik yo'q yoki kam), shuning uchun ularning quvvati vattlarda ko'rsatilgan. Bunday holda, yukni hisoblashda UPS quvvatining Vattdagi qiymati ishlatiladi. Agar yuk kirish quvvat faktorini to'g'irlash (APFC) bo'lmagan quvvat manbalari (PSU) bo'lgan kompyuterlar bo'lsa, lazer printer, muzlatgich, konditsioner, elektr motor (masalan, suv osti nasosi yoki mashinaning bir qismi sifatida motor) , lyuminestsent ballast lampalar va boshqalar, hisoblashda barcha chiqishlar qo'llaniladi. . UPS ma'lumotlari: kVA, kVt, ortiqcha yuk xususiyatlari va boshqalar.

Elektrotexnika bo'yicha darsliklarga qarang, masalan:

1. Evdokimov F. E. Elektrotexnikaning nazariy asoslari. - M.: "Akademiya" nashriyot markazi, 2004 yil.

2. Nemtsov M. V. Elektrotexnika va elektronika. - M.: "Akademiya" nashriyot markazi, 2007 yil.

3. Chastoyedov L. A. Elektrotexnika. - M.: Oliy maktab, 1989 yil.

Shuningdek qarang: AC quvvati, Quvvat omili, Elektr qarshiligi, Reaktivlik http://en.wikipedia.org
(tarjimasi: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)

Ilova

1-misol: Transformatorlar va avtotransformatorlarning kuchi VA (Volt Amper) da ko'rsatilgan.

http://metz.by/download_files/catalog/transform/tsgl__tszgl__tszglf.pdf (TSGL transformatorlari)

http://www.gstransformers.com/products/voltage-regulators.html (LATR / TDGC2 laboratoriya avtotransformatorlari)

2-misol: kondensatorlarning quvvati Varsda ko'rsatilgan (Volt Amper reaktiv)

http://www.elcod.spb.ru/catalog/k78-39.pdf (K78-39 kondansatkichlari)

http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (Buyuk Britaniya kondansatkichlari)

3-misol: elektr motorlarining texnik ma'lumotlarida faol quvvat (kVt) va cosF mavjud

Elektr dvigatellari, lampalar (razryad), kompyuter quvvat manbalari, kombinatsiyalangan yuklar va boshqalar kabi yuklar uchun - texnik ma'lumotlar P [kVt] va cosF (faol quvvat va quvvat omili) yoki S [kVA] va cosF (ko'rinadigan quvvat va quvvat omilining kuchi).

http://www.weiku.com/products/10359463/Stainless_Steel_cutting_machine.html
(qo'shma yuk - po'latdan plazma chiqib ketish mashinasi / Inverter plazma to'sar LGK160 (IGBT)

http://www.silverstonetek.com.tw/product.php?pid=365&area=en (kompyuter quvvat manbai)

Qo'shimcha 1

Agar yuk yuqori quvvat omiliga (0,8 ... 1,0) ega bo'lsa, unda uning xususiyatlari faol yukga yaqinlashadi. Bunday yuk tarmoq liniyasi uchun ham, quvvat manbalari uchun ham ideal, chunki. tizimda reaktiv oqimlar va quvvatlarni yaratmaydi.

Shu sababli, ko'pgina mamlakatlarda uskunalarning quvvat koeffitsientini normallashtiradigan standartlar qabul qilingan.

2-qo'shimcha

Bir yuklamali uskunalar (masalan, shaxsiy kompyuter quvvat manbai) va ko'p komponentli kombinatsiyalangan uskunalar (masalan, bir nechta dvigatellarni o'z ichiga olgan sanoat frezalash mashinasi, shaxsiy kompyuter, yorug'lik va boshqalar) past quvvat koeffitsientlariga (0,8 dan kam) ega. ichki birliklar (masalan, shaxsiy kompyuter quvvat manbai rektifikatori yoki elektr motorida quvvat koeffitsienti 0,6 .. 0,8 ga teng). Shuning uchun, hozirgi vaqtda ko'pchilik uskunalarda kirish quvvat faktorini tuzatuvchi mavjud. Bunday holda, kirish quvvati koeffitsienti 0,9 ... 1,0 ni tashkil qiladi, bu esa tartibga soluvchi standartlarga mos keladi.

Qo'shimcha 3. UPS va kuchlanish stabilizatorlarining quvvat faktoriga oid muhim eslatma

UPS va DGU ning yuk hajmi standart sanoat yukiga (induktiv xarakterga ega quvvat koeffitsienti 0,8) normallashtiriladi. Masalan, UPS 100 kVA / 80 kVt. Bu shuni anglatadiki, qurilma maksimal quvvat 80 kVt faol yukni yoki 0,8 induktiv quvvat omili bilan 100 kVA aralash (faol-reaktiv) yukni ta'minlashi mumkin.

Voltaj stabilizatorlarida vaziyat boshqacha. Stabilizator uchun yukning quvvat omili befarq. Masalan, 100 kVA kuchlanish regulyatori. Bu shuni anglatadiki, qurilma maksimal quvvati 100 kVt bo'lgan faol yukni yoki har qanday sig'imli yoki induktiv quvvat koeffitsienti bilan 100 kVA yoki 100 kVAr boshqa (sof faol, sof reaktiv, aralash) quvvatni ta'minlashi mumkin. E'tibor bering, bu chiziqli yuk uchun to'g'ri keladi (yuqori oqim harmoniklari yo'q). Yuk oqimining katta harmonik buzilishi (yuqori THD) bilan stabilizatorning chiqish quvvati kamayadi.

Qo'shimcha 4

Sof rezistiv va sof reaktiv yuklarning yorqin misollari:

• 100 Vt akkor chiroq 220 VAC AC tarmog'iga ulangan - kontaktlarning zanglashiga olib keladigan hamma joyida (simlarning o'tkazgichlari va chiroqning volfram sochlari orqali) o'tkazuvchanlik oqimi mavjud. Yuk ko'rsatkichlari (chiroqlar): quvvat S=P~=100 VA=100 Vt, PF=1 => barcha elektr quvvati faol, ya'ni u chiroqqa butunlay so'riladi va issiqlik va yorug'lik kuchiga aylanadi.
• Polar bo'lmagan 7 uF kondansatör 220 VAC AC tarmog'iga ulangan - sim zanjirida o'tkazuvchanlik oqimi mavjud, kondansatör ichida (dielektrik orqali) oqim oqimi oqadi. Yukning (kondensatorning) xarakteristikalari: quvvat S=Q~=100 VA=100 VAr, PF=0 => barcha elektr quvvati reaktivdir, ya'ni u doimo manbadan yukga va orqaga, yana yukga aylanadi, va boshqalar.

Qo'shimcha 5

Ustun bo'lgan reaktivlikni (induktiv yoki sig'imli) ko'rsatish uchun quvvat omiliga belgi qo'yiladi:

+ (ortiqcha)– agar umumiy reaktivlik induktiv bo‘lsa (masalan: PF=+0,5). Joriy faza kuchlanish fazasidan F burchak ostida qoladi.

- (minus)– agar umumiy reaktivlik sig‘imli bo‘lsa (masalan: PF=-0,5). Oqim fazasi kuchlanish fazasini F burchak bilan boshqaradi.

Qo'shimcha 6

Qo'shimcha savollar

Savol 1:
Nima uchun barcha elektrotexnika darsliklarida AC davrlarini hisoblashda haqiqatda mavjud bo'lmagan xayoliy raqamlar / miqdorlar (masalan, reaktiv quvvat, reaktivlik va boshqalar) qo'llaniladi?

Javob:
Ha, atrofdagi dunyodagi barcha individual miqdorlar haqiqiydir. Shu jumladan harorat, reaktivlik va boshqalar. Xayoliy (murakkab) raqamlardan foydalanish faqat hisob-kitoblarni osonlashtiradigan matematik hiyla-nayrangdir. Hisoblash natijasi, albatta, haqiqiy sondir. Misol: 20 kvar yukning (kondensator) reaktiv quvvati haqiqiy energiya oqimi, ya'ni manba-yuk zanjirida aylanib yuradigan haqiqiy vattdir. Ammo bu vattlarni yuk tomonidan qaytarib bo'lmaydigan darajada so'rilgan vattlardan ajratish uchun ushbu "aylanma vattlar" Volt · Amperlarni reaktiv deb atashga qaror qilishdi.

Izoh:
Ilgari fizikada faqat bitta kattalikdan foydalanilgan, hisoblashda esa barcha matematik miqdorlar atrofdagi olamning real miqdorlariga mos kelardi. Masalan, masofa tezlik bilan vaqtga teng (S=v*t). Keyinchalik, fizikaning rivojlanishi bilan, ya'ni murakkabroq ob'ektlar (yorug'lik, to'lqinlar, o'zgaruvchan elektr toki, atom, fazo va boshqalar) o'rganilgach, shunchalik ko'p fizik miqdorlar paydo bo'ldiki, ularning har birini alohida hisoblash imkonsiz bo'lib qoldi. . Bu nafaqat qo'lda hisoblash muammosi, balki kompyuter dasturlarini kompilyatsiya qilish muammosi hamdir. Ushbu muammoni hal qilish uchun matematikada ma'lum bo'lgan o'zgartirish qonunlariga bo'ysungan holda, yaqin yagona miqdorlar murakkabroq bo'lganlarga (jumladan, 2 yoki undan ortiq yagona miqdorlarga) birlashtirila boshladi. Skayar (yagona) kattaliklar (harorat va h.k.), vektor va kompleks dual (impedans va h.k.), vektor uchlik (magnit maydon vektori va boshqalar) va murakkabroq kattaliklar – matritsalar va tenzorlar (dielektrik) shunday paydo bo‘ldi. o'tkazuvchanlik tenzori, tensor Ricci va boshqalar). Elektrotexnikada hisob-kitoblarni soddalashtirish uchun quyidagi xayoliy (murakkab) ikki tomonlama miqdorlar qo'llaniladi:

1. Empedans (empedans) Z=R+iX
2. Ko'rinadigan quvvat S=P+iQ
3. Dielektrik doimiy e=e"+yani"
4. Magnit o'tkazuvchanligi m=m"+im"
5. va boshq.

2-savol:

http://en.wikipedia.org/wiki/Ac_power sahifasida kompleks, ya'ni xayoliy/mavjud bo'lmagan tekislikda S P Q F ko'rsatilgan. Bularning barchasi haqiqatga qanday aloqasi bor?

Javob:
Haqiqiy sinusoidlar bilan hisob-kitoblarni amalga oshirish qiyin, shuning uchun hisob-kitoblarni soddalashtirish uchun rasmda bo'lgani kabi vektor (murakkab) tasvirdan foydalaniladi. yuqoriroq. Ammo bu rasmda ko'rsatilgan S P Q haqiqat bilan bog'liq emas degani emas. S P Q ning haqiqiy qiymatlari osiloskop yordamida sinusoidal signallarni o'lchash asosida odatiy tarzda ifodalanishi mumkin. Manba-yuk AC pallasida S P Q F I U qiymatlari yukga bog'liq. Quyida ketma-ket bog'langan faol va reaktiv (induktiv) qarshiliklardan tashkil topgan yuk holati uchun S P Q va F haqiqiy sinusoidal signallarining namunasi keltirilgan.

3-savol:
An'anaviy oqim qisqichlari va multimetr bilan 10 A yuk oqimi o'lchandi va yukdagi kuchlanish 225 V ni tashkil etdi. Biz ko'paytiramiz va yuk kuchini Vt ga olamiz: 10 A 225V \u003d 2250 Vt.

Javob:
Siz 2250 VA umumiy yuk kuchini oldingiz (hisoblab chiqdingiz). Shuning uchun, sizning javobingiz faqat yukingiz sof qarshilikka ega bo'lsa, haqiqiy bo'ladi, keyin haqiqatan ham Volt Amp vattga teng bo'ladi. Boshqa barcha turdagi yuklar uchun (masalan, elektr motor) - yo'q. Har qanday ixtiyoriy yukning barcha xususiyatlarini o'lchash uchun siz APPA137 kabi tarmoq analizatoridan foydalanishingiz kerak:

Qo'shimcha adabiyotlarga qarang, masalan:

Evdokimov F. E. Elektrotexnikaning nazariy asoslari. - M.: "Akademiya" nashriyot markazi, 2004 yil.

Nemtsov M.V. Elektrotexnika va elektronika. - M.: "Akademiya" nashriyot markazi, 2007 yil.

Chastoyedov L.A. Elektrotexnika. - M.: Oliy maktab, 1989 yil.

AC quvvati, quvvat omili, elektr qarshiligi, reaktivlik
http://en.wikipedia.org (tarjimasi: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)

Kam quvvatli transformatorlarning nazariyasi va hisoblashi Yu.N.Starodubtsev / RadioSoft Moskva 2005 / rev d25d5r4feb2013

Salom! Quvvat deb ataladigan jismoniy miqdorni hisoblash uchun fizik miqdor - ish bu ish bajarilgan vaqtga bo'lingan formuladan foydalaniladi.

Bu shunday ko'rinadi:

P, W, N=A/t, (W=J/s).

Fizika darsliklari va bo'limlariga qarab, formuladagi quvvat P, W yoki N harflari bilan belgilanishi mumkin.

Ko'pincha quvvat fizika va fanning mexanika, elektrodinamika va elektrotexnika kabi bo'limlarida qo'llaniladi. Har bir holatda, quvvat hisoblash uchun o'z formulasiga ega. O'zgaruvchan va to'g'ridan-to'g'ri oqim uchun u ham farq qiladi. Vattmetrlar quvvatni o'lchash uchun ishlatiladi.

Endi bilasizki, quvvat vattlarda o'lchanadi. Ingliz tilida vatt - vatt, xalqaro belgi - W, ruscha qisqartma - W. Buni eslash muhim, chunki barcha maishiy texnika bunday parametrga ega.

Quvvat skalyar miqdor bo'lib, u yo'nalishga ega bo'lishi mumkin bo'lgan kuchdan farqli o'laroq vektor emas. Mexanikada kuch formulasining umumiy shakli quyidagicha yozilishi mumkin:

P=F*s/t, bu yerda F=A*s,

Formulalardan A ning o'rniga F kuchini s yo'liga ko'paytirilishini qanday ko'rish mumkin. Natijada, mexanikada quvvatni tezlik bilan ko'paytirilgan kuch sifatida yozish mumkin. Masalan, ma'lum bir kuchga ega bo'lgan mashina tepaga ko'tarilayotganda sekinlashishiga majbur bo'ladi, chunki bu ko'proq quvvat talab qiladi.

O'rtacha inson kuchi 70-80 vatt sifatida qabul qilinadi. Avtomobillar, samolyotlar, kemalar, raketalar va sanoat korxonalarining kuchi ko'pincha ot kuchida o'lchanadi. Ot kuchi vatt joriy etilishidan ancha oldin ishlatilgan. Bir ot kuchi 745,7 Vt ga teng. Bundan tashqari, Rossiyada l. bilan. 735,5 vattga teng.

Agar siz to'satdan tasodifan 20 yil ichida o'tayotganlar o'rtasida suhbatda kuch haqida so'rasangiz va siz kuch - bu t birlik vaqti uchun bajarilgan ish A nisbati ekanligini eslaysiz. Agar shunday deb ayta olsangiz, olomonni yoqimli ajablantiring. Darhaqiqat, bu ta'rifda eslash kerak bo'lgan asosiy narsa bu erda bo'luvchi A ish, bo'linadigan vaqt esa t. Natijada, ish va vaqtga ega bo'lib, birinchisini ikkinchisiga bo'linib, biz uzoq kutilgan kuchga ega bo'lamiz.

Do'konlarda tanlashda qurilmaning kuchiga e'tibor berish kerak. Choynak qanchalik kuchli bo'lsa, u suvni tezroq isitadi. Konditsionerning kuchi dvigatelga haddan tashqari yuklamasdan qancha joy sovishi mumkinligini aniqlaydi. Jihozning kuchi qanchalik ko'p bo'lsa, u qanchalik ko'p oqim iste'mol qilsa, elektr energiyasi qancha ko'p bo'lsa, elektr energiyasi uchun to'lov shunchalik ko'p bo'ladi.

Umumiy holda, elektr quvvati quyidagi formula bilan aniqlanadi:

bu erda I - oqim, U - kuchlanish

Ba'zan hatto V * A sifatida yozilgan volt-amperlarda o'lchanadi. Umumiy quvvat volt-amperlarda o'lchanadi va faol quvvatni hisoblash uchun umumiy quvvat qurilmaning samaradorligi bilan ko'paytirilishi kerak, keyin biz vattdagi faol quvvatni olamiz.

Ko'pincha konditsioner, muzlatgich, dazmol kabi jihozlar davriy ravishda ishlaydi, termostatni yoqadi va o'chiradi va ularning umumiy ish vaqti uchun o'rtacha quvvati kichik bo'lishi mumkin.

O'zgaruvchan tok zanjirlarida umumiy jismoniy quvvatga to'g'ri keladigan lahzali quvvat tushunchasidan tashqari, faol, reaktiv va ko'rinadigan quvvat mavjud. Ko'rinadigan quvvat faol va reaktiv quvvat yig'indisiga teng.

Quvvatni o'lchash uchun elektron qurilmalar ishlatiladi - vattmetrlar. Vatt o'lchov birligi o'z nomini o'sha davrning elektr stantsiyalarida inqilob qilgan takomillashtirilgan bug 'dvigatelining ixtirochisi sharafiga oldi. Ushbu ixtiro tufayli sanoat jamiyatining rivojlanishi tezlashdi, mahsulotlarni ko'chirish va ishlab chiqarish uchun bug 'dvigatelining kuchidan foydalanadigan poezdlar, paroxodlar, zavodlar paydo bo'ldi.

Biz hammamiz kuch tushunchasiga ko'p marta duch kelganmiz. Misol uchun, turli xil avtomobillar turli xil dvigatel quvvati bilan tavsiflanadi. Bundan tashqari, elektr jihozlari bir xil maqsadga ega bo'lsa ham, turli kuchga ega bo'lishi mumkin.

Quvvat - bu ish tezligini tavsiflovchi jismoniy miqdor.

Mos ravishda, mexanik kuch - mexanik ish tezligini tavsiflovchi fizik miqdor:

Ya'ni quvvat - vaqt birligidagi ish.

SI tizimidagi quvvat vattlarda o'lchanadi: [ N] = [Vt].

1 Vt 1 soniyada bajarilgan 1 J ish.

Boshqa quvvat birliklari mavjud, masalan, ot kuchi:

Avtomobillarning dvigatel kuchi ko'pincha ot kuchida o'lchanadi.

Keling, quvvat formulasiga qaytaylik: Biz ish hisoblangan formulani bilamiz: Shunday qilib, biz kuch ifodasini o'zgartirishimiz mumkin:

Keyin formulada biz joy almashish modulining vaqt oralig'iga nisbatiga egamiz. Ma'lumki, bu tezlik:

E'tibor bering, hosil bo'lgan formulada biz tezlik modulidan foydalanamiz, chunki biz harakatni vaqtga emas, balki uning moduliga bo'ldik. Shunday qilib, quvvat kuch moduli, tezlik moduli va ularning yo'nalishlari orasidagi burchak kosinusining mahsulotiga teng.

Bu juda mantiqiy: aytaylik, pistonning kuchini uning ta'sir kuchini oshirish orqali oshirish mumkin. Ko'proq kuch qo'llash orqali u bir vaqtning o'zida ko'proq ishni bajaradi, ya'ni quvvatni oshiradi. Ammo agar siz kuchni doimiy qoldirib, pistonni tezroq harakatga keltirsangiz ham, bu, shubhasiz, vaqt birligida bajarilgan ishni oshiradi. Shunday qilib, quvvat kuchayadi.

Muammoni hal qilishga misollar.

Vazifa 1. Mototsiklning kuchi 80 ot kuchiga teng. Gorizontal uchastka bo'ylab harakatlanayotgan mototsiklchi soatiga 150 km tezlikni rivojlantiradi. Shu bilan birga, vosita maksimal quvvatining 75% ida ishlaydi. Mototsiklga ta'sir etuvchi ishqalanish kuchini aniqlang.

Vazifa 2. Qiruvchi ufqqa 45 ° burchak ostida yo'naltirilgan doimiy surish kuchi ta'sirida 150 m / s dan 570 m / s gacha tezlashadi. Shu bilan birga, qiruvchining vertikal va gorizontal tezligi vaqtning har bir daqiqasida bir xil miqdorda ortadi. Qiruvchi samolyotning massasi 20 t. Agar qiruvchi samolyot bir daqiqa tezlashgan bo'lsa, unda uning dvigatelining quvvati qanday?

Agar siz quvvat bloklarini bitta tizimga kiritishingiz kerak bo'lsa, sizga bizning quvvat konvertorimiz - onlayn konvertor kerak bo'ladi. Va quyida siz quvvat qanday o'lchanganini o'qishingiz mumkin.

Kuch va kuch nima? Ushbu ko'rsatkich nima bilan o'lchanadi, qanday qurilmalar ishlatiladi va ular amalda qanday qo'llaniladi, biz maqolada keyinroq ko'rib chiqamiz.

Kuch

Dunyoda barcha jismoniy tabiat jismlari kuch tufayli harakatlana boshlaydi. Uning ta'siri ostida tananing harakatining o'tish yoki teskari yo'nalishi bilan ish bajariladi. Shunday qilib, tanaga qandaydir kuch ta'sir qiladi.

Shunday qilib, velosiped odamning oyoqlari kuchi tufayli harakatlanadi va elektrovozning tortish kuchi poezdda ishlaydi. Shunga o'xshash ta'sir har qanday harakat bilan sodir bo'ladi. Kuchning ishi - kuch moduli ko'paytiriladigan qiymat, uni qo'llash nuqtasining siljish moduli va bu ko'rsatkichlarning vektorlari orasidagi burchakning kosinusu. Bu holda formula quyidagicha ko'rinadi:

A = F s cos (F, s)

Agar bu vektorlar orasidagi burchak nolga teng bo'lmasa, u holda ish doimo bajariladi. Biroq, u ham ijobiy, ham salbiy qiymatlarga ega bo'lishi mumkin. 90 ° burchak ostida tanaga hech qanday kuch ta'sir qilmaydi.

Misol uchun, otning mushak kuchi bilan tortilgan aravani ko'rib chiqaylik. Boshqacha aytganda, ish arava yo'nalishi bo'yicha tortish kuchi bilan amalga oshiriladi. Ammo pastga yoki perpendikulyar ravishda yo'naltirilgan bo'lsa, u hech qanday ishlamaydi (aytmoqchi, ot kuchi - bu vosita kuchi o'lchanadigan narsa).

Kuchning ishi skalyar miqdor bo'lib, joul bilan o'lchanadi. U bo'lishi mumkin:

• natija (bir nechta kuchlar harakat qilganda);
• doimiy bo'lmagan (keyin hisoblash integral bilan amalga oshiriladi).

Quvvat

Bu qiymat qanday o'lchanadi? Birinchidan, keling, bu nima ekanligini ko'rib chiqaylik. Jismning harakati bajaruvchi kuch tufayli boshlanishi aniq.Ammo amalda bunga qo'shimcha ravishda uning qanday bajarilishini aniq bilish kerak.

Ish turli vaqtlarda bajarilishi mumkin. Misol uchun, kichik motor yoki katta elektr motor bir xil harakatni bajarishi mumkin. Bitta savol - bu qancha davom etishi. Bunday vazifa uchun mas'ul bo'lgan miqdor kuchdir. U nima bilan o'lchanganligi ta'rifdan aniq bo'ladi - bu ma'lum bir vaqt uchun ishning uning qiymatiga nisbati:

Mantiqiy harakatlar orqali biz quyidagi formulaga kelamiz:

ya'ni kuch vektorlarining harakat tezligi bo'yicha mahsuloti - va kuch mavjud. U nima bilan o'lchanadi? Xalqaro SI tizimiga ko'ra, bu miqdorning o'lchov birligi 1 vatt.

Vatt va boshqa quvvat birliklari

Vatt quvvatni anglatadi, bu erda bir joul ish bir soniyada bajariladi. Oxirgi birlik birinchi bug 'dvigatelini ixtiro qilgan va qurgan ingliz J. Vatt sharafiga nomlangan. Ammo shu bilan birga, u boshqa qiymatdan foydalangan - bugungi kungacha ishlatiladigan ot kuchi. taxminan 735,5 vattga teng.

Shunday qilib, vattlardan tashqari, quvvat metrik ot kuchida o'lchanadi. Va juda kichik qiymat bilan Erg ham ishlatiladi, vattning minus ettinchi kuchiga o'nga teng. Bundan tashqari, sekundiga bir massa / kuch / metr birligida o'lchash mumkin, bu 9,81 vattga teng.

Dvigatel quvvati

Nomlangan qiymat har qanday motorda eng muhimlaridan biri bo'lib, u juda boshqacha quvvatga ega bo'lishi mumkin. Misol uchun, elektr ustara yuzdan bir kilovattga ega, kosmik raketa esa millionlab quvvatga ega.

Har xil yuk ma'lum bir tezlikni saqlab turish uchun har xil quvvatga muhtoj. Misol uchun, agar unga ko'proq yuk qo'yilsa, mashina og'irlashadi. Keyin yo'l haqida ko'payadi. Shuning uchun, yuklanmagan holatda bo'lgani kabi bir xil tezlikni saqlab qolish uchun ko'proq quvvat talab qilinadi. Shunga ko'ra, dvigatel ko'proq yoqilg'i iste'mol qiladi. Bu haqiqatdan barcha haydovchilar xabardor.

Ammo yuqori tezlikda mashinaning inertsiyasi ham muhimdir, bu uning massasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Bu haqiqatdan xabardor bo'lgan tajribali haydovchilar avtomobilni haydashda yoqilg'i va tezlikning eng yaxshi kombinatsiyasini topadilar, shuning uchun kamroq benzin iste'mol qilinadi.

Joriy quvvat

Quvvat qanday o'lchanadi? Xuddi shu SI birligida. Uni to'g'ridan-to'g'ri yoki bilvosita o'lchash mumkin.

Birinchi usul vattmetr yordamida amalga oshiriladi, u sezilarli energiya sarflaydi va oqim manbasini og'ir yuklaydi. U bilan u o'n vatt yoki undan ko'pdan o'lchanadi. Bilvosita usul kichik qiymatlarni o'lchash zarur bo'lganda qo'llaniladi. Buning uchun asboblar iste'molchiga ulangan ampermetr va voltmetrdir. Bu holda formula quyidagicha ko'rinadi:

Ma'lum bo'lgan yuk qarshiligi bilan biz u orqali o'tadigan oqimni o'lchaymiz va quvvatni quyidagicha topamiz:

P \u003d I 2 ∙ R n.

P \u003d I 2 / R n formulasiga ko'ra, joriy quvvatni ham hisoblash mumkin.

Uch fazali oqim tarmog'ida o'lchanadigan narsa ham sir emas. Buning uchun tanish qurilma - vattmetr ishlatiladi. Bundan tashqari, muammoni hal qilish uchun bitta, ikkita yoki hatto uchta qurilma yordamida nimani o'lchash mumkin. Misol uchun, to'rt simli o'rnatish uchta qurilmani talab qiladi. Va muvozanatsiz yuk bilan uch simli uchun - ikkita.

Uydan bir necha kilometr narida joylashgan sabzavot bog'idan 10 qop kartoshkani sudrab olish uchun siz kun bo'yi chelak bilan oldinga va orqaga shoshilishingiz kerak bo'ladi. Agar siz bitta sumka uchun mo'ljallangan aravani olsangiz, uni ikki-uch soat ichida qilishingiz mumkin.

Xo'sh, agar siz barcha sumkalarni ot aravasiga tashlasangiz, yarim soat ichida hosilingiz sizning yerto'langizga xavfsiz tarzda ko'chiriladi. Farqi nimada? Farqi ishning tezligida. Mexanik ishning tezligi ettinchi sinf fizika kursida o'rganilgan fizik miqdor bilan tavsiflanadi. Bu miqdor kuch deb ataladi. Quvvat vaqt birligi uchun qancha ish bajarilishini ko'rsatadi. Ya'ni, kuchni topish uchun bajarilgan ishni sarflangan vaqtga bo'lish kerak.

Quvvatni hisoblash uchun formula

Va bu holda, quvvatni hisoblash formulasi quyidagi shaklni oladi: quvvat \u003d ish / vaqt yoki

N=A/t,

bu erda N - kuch,
A - ish,
t - vaqt.

Quvvat birligi vatt (1 Vt). 1 Vt - 1 soniyada 1 joul ish bajariladigan quvvat. Ushbu qurilma birinchi bug 'dvigatelini yaratgan ingliz ixtirochisi J. Vatt sharafiga nomlangan. Qizig'i shundaki, Vattning o'zi boshqa kuch birligi - ot kuchidan foydalangan va fizikadagi kuch formulasi bugungi kunda biz bilgan shaklda keyinroq kiritilgan. Ot kuchini o'lchash bugungi kunda ham qo'llaniladi, masalan, avtomobil yoki yuk mashinasining kuchi haqida gapirganda. Bir ot kuchi taxminan 735,5 vattga teng.

Kuchning fizikada qo'llanilishi

Quvvat har qanday dvigatelning eng muhim xususiyatidir. Turli xil dvigatellar butunlay boshqacha quvvatni rivojlantiradi. U kilovattning yuzdan bir qismiga teng bo'lishi mumkin, masalan, elektr ustara dvigateli yoki millionlab kilovatt, masalan, kosmik kemaning uchuvchi apparati dvigateli. Turli xil yuk bilan avtomobil dvigateli turli quvvat ishlab chiqaradi bir xil tezlikda harakat qilishni davom ettirish. Masalan, yuk massasining ortishi bilan avtomobilning og'irligi oshadi, mos ravishda yo'l sirtidagi ishqalanish kuchi ortadi va yuksiz bir xil tezlikni saqlab turish uchun dvigatel shunday qilishi kerak bo'ladi. ko'proq ish. Shunga ko'ra, vosita tomonidan ishlab chiqarilgan quvvat ortadi. Dvigatel ko'proq yoqilg'i sarflaydi. Bu barcha haydovchilarga yaxshi ma'lum. Biroq, yuqori tezlikda harakatlanuvchi transport vositasining inertsiyasi ham muhim rol o'ynaydi, bu qanchalik katta bo'lsa, uning massasi shunchalik katta bo'ladi. Tajribali yuk mashinalari haydovchilari tezlik va benzin iste'molining optimal kombinatsiyasini topadilar, shunda mashina kamroq yoqilg'i yoqadi.