Lý thuyết KHTN 9 Bài 4 (Kết nối tri thức): Công và công suất

Lý thuyết KHTN 9 Bài 4: Công và công suất

I. Công

Công cơ học (Công) là số đo phần năng lượng được truyền từ vật này qua vật khác trong tương tác giữa các vật.

Công A của một lực F không đổi làm vật dịch chuyển một quãng đường s theo hướng của lực được xác định bởi biểu thức: A = F.s

Trong đó:

+ F là lực tác dụng lên vật, đơn vị đo là niuton (N).

+ S là quãng đường dịch chuyển theo hướng của lực, đơn vị đo là mét (m).

- Đơn vị của công là jun, kí hiệu là J (1 J = 1 N.m)

+ 1 kJ = 10³ J + 1 MJ = 10⁶ J

+ 1 BTU = 1055 J + 1 cal = 4,186 J

+ 1 kcal = 1 000 cal = 4186 J

- Trong trường hợp vật dịch chuyển không theo phương của lực, công của lực F làm vật dịch chuyển một quãng đường s được tính theo công thức:

(với $\alpha$ là góc hợp bởi hướng của lực tác dụng và hướng dịch chuyển của vật).

- Nếu vật dịch chuyển theo phương vuông góc với phương của lực thì công của lực đó bằng 0.

II. Công suất

Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công.

Công thức tính: $P$ = $\frac{A}{t}$

Trong đó:

+ A là công thực hiện được, đơn vị đo là jun (J).

+ t là thời gian thực hiện công, đơn vị đo là giây (s).

+ $P$ là công suất, đơn vị đo là oát (W). $1W=\frac{1J}{1s}$

1 kW = 10³ W; 1 MW = 10⁶ W

1 GW = 10⁹ W; 1 HP = 746 W

1 BTU/h = 0,293 W

- Công suất cũng được sử dụng để mô tả tốc độ chuyển hóa năng lượng của các dạng năng lượng khác như nhiệt năng, điện năng.

Ví dụ: Một bóng đèn có công suất 50 W có nghĩa là bóng đèn đó có thể chuyển hóa 50 J điện năng trong 1 s thành các dạng năng lượng khác như quang năng, nhiệt năng.