Номер 3, страница 181 - гдз по физике 7 класс учебник Пёрышкин, Иванов

Ответь на вопросы. § 51. Мощность. Единицы мощности. Глава 4. Работа и мощность. Энергия - номер 3, страница 181.

3. Какие единицы мощности вам известны?

Дайте определение мощности, запишите формулу для её расчёта.

Мощность — это скалярная физическая величина, которая характеризует скорость совершения работы. Она равна отношению работы $A$, совершённой за определённый промежуток времени $t$, к этому промежутку времени.

Основная формула для расчёта мощности выглядит следующим образом:

$N = \frac{A}{t}$

где $N$ — мощность, $A$ — совершённая работа, а $t$ — время, за которое эта работа была совершена.

Также мощность можно определить через силу и скорость. Если тело движется равномерно со скоростью $v$ под действием постоянной силы $F$, направленной вдоль вектора скорости, то мощность этой силы можно рассчитать по формуле:

$N = F \cdot v$

Ответ: Мощность — это физическая величина, равная отношению работы ко времени, за которое она совершена ($N = \frac{A}{t}$). Также мощность можно найти как произведение силы на скорость ($N = F \cdot v$) при условии, что векторы силы и скорости сонаправлены.

3. Какие единицы мощности вам известны?

В Международной системе единиц (СИ) основной единицей измерения мощности является ватт (русское обозначение: Вт; международное: W). Один ватт равен мощности, при которой за 1 секунду совершается работа в 1 джоуль:

$1 \text{ Вт} = 1 \frac{\text{Дж}}{\text{с}}$

На практике широко используются кратные единицы мощности:

- киловатт (кВт): $1 \text{ кВт} = 1000 \text{ Вт} = 10^3 \text{ Вт}$

- мегаватт (МВт): $1 \text{ МВт} = 1\;000\;000 \text{ Вт} = 10^6 \text{ Вт}$

- гигаватт (ГВт): $1 \text{ ГВт} = 1\;000\;000\;000 \text{ Вт} = 10^9 \text{ Вт}$

Существует также внесистемная единица мощности, которая исторически используется для измерения мощности двигателей внутреннего сгорания — лошадиная сила (л.с.). В России и большинстве европейских стран принято следующее соотношение:

$1 \text{ л.с.} \approx 735,5 \text{ Вт}$

Ответ: Основной единицей мощности в системе СИ является ватт (Вт). Также распространены его кратные единицы (киловатт, мегаватт) и внесистемная единица — лошадиная сила (л.с.).

4. По какой формуле можно определить совершённую работу?

Совершённую работу можно определить несколькими способами в зависимости от известных величин.

1. Если известны мощность $N$ и время $t$, в течение которого совершалась работа, то работу $A$ можно выразить из формулы мощности:

$A = N \cdot t$

Эта формула справедлива, если мощность постоянна.

2. Согласно определению механической работы, если на тело действует постоянная сила $F$ и тело совершает перемещение $s$, то работа вычисляется по формуле:

$A = F \cdot s \cdot \cos\alpha$

где $\alpha$ — это угол между вектором силы $F$ и вектором перемещения $s$. Если сила направлена по направлению перемещения ($\alpha = 0$), то формула упрощается до $A = F \cdot s$.

Ответ: Совершённую работу можно определить по формуле $A = N \cdot t$, если известны постоянная мощность и время, или по основной формуле механической работы $A = F \cdot s \cdot \cos\alpha$, если известны сила, перемещение и угол между ними.