‘);
}
قانون القدرة
يمكن حساب القدرة الكهربائية باستخدام القوانين الآتية:[١]
- القدرة (P) = الطاقة اللازمة لإنجاز عمل ما (E) / الزمن (t)
- القدرة (P) = الشغل المنجز (W) / الزمن (t)
- تتمثل القدرة في العلاقة الآتية عند وجود تيار وجهد كهربائي:
- القدرة (P) = الجهد (V) * التيار (I)
- تتمثل القدرة في العلاقة الآتية عند وجود جهد كهربائي ومقاومة:
- القدرة (P) = (الجهد (V))2 / المقاومة (R)
- تتمثل القدرة في العلاقة الآتية عند وجود تيار كهربائي ومقاومة:
- القدرة (P) = التيار (I)2 * (المقاومة (R))
- تتمثل القدرة في العلاقة الآتية عند وجود قوة:
- القدرة (P) = القوة (F) * السرعة (V)[٢][٣]
‘);
}
أمثلة على حساب القدرة
- مثال رقم 1: آلة كهربائية تستخدم 300 جول من الطاقة لتنجز عملها في 10 ثواني، ما هي قدرتها؟[١]
الحل:
القدرة (P) = الشغل المنجز (W) / الزمن (t)
القدرة (P) = 10 / 300
القدرة (P) = 30 واط
- مثال رقم 2: صعد أحمد الذي تبلغ كتلة 60 كغ، مسافة مقدارها 12 م، في 40 ثانية، فكم تبلغ قدرته؟[١]
الحل:
القدرة (P) = الشغل المنجز (W) / الزمن (t)
القدرة (P) = (الكتلة * الارتفاع * تسارع الجاذبية الأرضية) / الزمن
القدرة (P) = (60* 12* 9.8) / 40
القدرة (P) = 588 واط
- مثال رقم 3: ما هي قدرة فتاة وزنها 60 كغ، تصعد سلماً ارتفاعه 3 م، في 3.5 ثانية، بدءاً من السكون وبسرعة نهائية تبلغ 2 م/ث؟[٤]
الحل:
يُمكن حساب الشغل المبذول من قبل الفتاة في الطاقة ميكانيكية من خلال العلاقة الآتية:
الشغل = طاقة الوضع + الطاقة الحركية
الشغل = (الكتلة * تسارع الجاذبية الأرضية* الارتفاع) + (0.5 *الكتلة *(السرعة النهائية)2)، وذلك باعتبار طاقة الوضع والطاقة الحركية عند بداية السلم؛ أيّ قبل صعود الفتاة، تساويان صفر.
الشغل = (60* 9.8*3) + (0.5 * 60 * (2)2)
الشغل = 1764 + 120
الشغل = 1884 جول
القدرة (P) = الشغل المنجز (W) / الزمن (t)
القدرة (P) = 1884 / 3.5
القدرة (P) = 538 واط.
ما هي القدرة؟
تُعرف القدرة (بالإنجليزية: Power)؛ بأنّها المعدل الزمني اللازم لإنجاز عمل ما، وتُعرف أيضاً بالعمل المنجز أو الطاقة المنقولة خلال الزمن معين،[٥][٦]وتُعد القدرة فيزيائياً كمية قياسية أيّ غير متجهة، كما تُقاس في النظام العالمي للوحدات بوحدة (نيوتن (N) *متر (m)) / ثانية (s)،[٦][٧]ويُوجد أيضاً عدةّ وحدات أُخرى لقياس القدرة، وهي كالآتي:[٧]
- الواط: (بالإنجليزية: Watt)؛ والتي هي الجول (J)/ ثانية (s)، وتُستخدم هذه الوحدة لقياس قدرة المصابيح عادةً.
- قوة الحصان: (بالإنجليزية: Horsepower)؛ وهي وحدة القدرة المستخدمة في النظام البريطاني، وغالباً ما تُستخدم لوصف قدرة الآلات، وتساوي القوة المبذولة لرفع 250 كغ مقدار 30 سم لمدة ثانية واحدة، وتُقدر ب 746 واط.
المراجع
- ^أبت“Power Formula”, www.byjus.com, Retrieved 2021-5-9. Edited.
- ↑“Power”, www.physicsclassroom.com, Retrieved 2021-5-9. Edited.
- ↑Amy Dusto (2020-12-28), “Power (Physics): Definition, Formula, Units, How to Find (w/ Examples)”، www.sciencing.com, Retrieved 2021-5-9. Edited.
- ↑“Power”, www.courses.lumenlearning.com, Retrieved 2021-5-9. Edited.
- ↑“Power Definition in Physics”, www.qsstudy.com, Retrieved 2021-5-9. Edited.
- ^أب“Power”, www.britannica.com,2021-11-19، Retrieved 2021-5-9. Edited.
- ^أب Andrew Zimmerman Jones (2019-7-15), “Defining Power in Physics”، www.thoughtco.com, Retrieved 2021-05-09. Edited.