Práce, výkon a účinnost

Mechanická práce

• pokud síla -F- působí po dráze -s-, tak koná práci -W- -> jaul, metr, newton
• W=F*s*cosα (F, s)
  • směr a posunutí se rovná -> W=F*s
  • směr a posunutí se nerovná -> W=F*s*cosα

Výkon a účinnost

F....Síla (newton) W....Práce (jaul) E....Energie (jaul) P....Výkon (watt)

• P=W/t -> vyjde ve wattech
• W=F*s*cosα -> práce=síla*dráha*úhel
• P=F*v -> výkon=síla/rychlost
• η=P/Po -> účinnost=výkon/příkon

Jakou tažnou sílu vyvíjí motor auta, je-li jeho výkon 50 kW a auto jede rychlostí 90 km/h?

P = 50 kW = 50000 W v = 90 km/h = 25 m/s F = P/v = 50000/25 = 2000 N = 2 kN

Tažná síla lokomotivy je 30 kN, jede stálou rychlostí 72 km/h, jaký je její výkon a jakou práci vykoná, ujede-li dráhu 10 km?

v = 72 km/h = 20 m/s F = 30 kN = 30000 N s = 10 km = 10000 m P, W = ?

• W = F*s = 30000*10000 = 300000000 J = 300 MJ = 0,3 GJ
• P = F*v = 30000*20 = 600000 w = 600 kw = 0,6 Mw