Мощность

На практике имеет значение не только величина совершенной работы, но и время, в течение которого она совершается. Из всех механизмов наиболее выгодными являются те, которые за меньшее время выполняют большую работу. Поэтому для характеристики механизмов, предназначенных для совершения работы, вводится величина, показывающая, какую работу данный механизм совершает в единицу времени. Эта величина называется мощностью.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ: Мощность – физическая величина, численно равная работе, совершаемой телом за единицу времени.

Определяется мощность, как отношение работы DA к промежутку времени Dt, за который она совершается ; Если за одинаковые, сколь угодно малые промежутки времени совершается неодинаковая работа, то мощность будет зависеть от времени и в этом случае вводится понятие мгновенной мощности: ;

Если за время dt под действием силы произошло перемещение тела на , то элементарная работа dA, совершаемая за время dt будет равна .

Тогда мощность

. (3.8)

Следовательно, мощность оказывается равной скалярному произведению силы на вектор скорости, с которой движется точка приложения силы:

W=F×v×cosa, где a – угол между направлением силы и скорости.

а) a=0, поэтому cos a=1, следовательно, W=Fv – max;

б) , поэтому cos a = 0, следовательно, , значит W = 0.

В системе СИ единицей мощности является 1Вт. Это мощность, при которой в единицу времени (1с) совершается работа в 1Дж.