Yuav xam lub hwj chim li cas los yog watts, cov ntsiab lus no txhais li cas, thiab vim li cas cov ntsiab lus no tseem ceeb.
Kauj ruam
Kauj Ruam 1. Txheeb xyuas cov hauv paus
Lo lus hwj chim tau txhais tias yog lub sijhawm ua haujlwm rau kev ua haujlwm. Lub sijhawm no, kev ua haujlwm yog lub sijhawm qub los ntsuas seb qhov kev siv zog ua haujlwm tau zoo yog txav cov khoom tsis muaj peev xwm lossis ntsib teeb meem lossis lwm yam teeb meem thiab npog qhov deb.
- Lub ntsiab lus ntawm no yog tias txhawm rau ua "haujlwm", lub zog yuav tsum taug kev deb. Piv txwv li, yog tus kiv cua nrog lub zog ntawm 300 N txav lub nkoj hauv dej 80 m, tom qab ntawd txoj haujlwm ua tiav yog FORCE x DISTANCE = 300 x 80 = 24,000 "Nm/Joule" --- yog li nws tuaj yeem hais tau tias tus kiv cua tus kiv cua tau ua tiav 24,000 Joules ntawm kev ua haujlwm.
- Xav txog lub sijhawm nws yuav siv sijhawm txav lub nkoj ntawd. Xav tias lub nkoj tab tom taug kev deb ntawm qhov nrawm ntawm 20 m ib ob (m/s). Txhawm rau npog qhov deb ntawm 80 m, lub nkoj yuav siv sijhawm 80/20 = 4 vib nas this. Yog li, lub nkoj lub nkoj ua haujlwm 24,000 Joules ua haujlwm hauv 4 vib nas this, yog li lub zog tau thov ntawm tus nqi 24,000/4 = 6,000 Joules ib ob (J/s).
-
Nkag siab txog keeb kwm keeb kwm ntawm lub sijhawm. Rov qab rau hauv cov hnub ua ntej cov cav roj av thiab lub zog ua haujlwm tau siv los ua lub zog tsheb ciav hlau thawj zaug thiab nkoj (thawj lub nkoj siv lub tshuab cua yog HMS Britain uas nws tau mus thawj zaug thaum xyoo 1846 thiab siv ib lub cav nrog 6 lub ntsej muag, uas zoo li lub tshuab cua.), cov nees ua haujlwm hnyav thiab sib txawv. Qhov tshwj xeeb, tib neeg ntsuas ntau npaum li cas tus nees tuaj yeem ua tau thiab suav lub sijhawm. Tom qab tshawb nrhiav qhov nruab nrab ntawm ntau qhov kev sim siab, lawv txiav txim siab ntawm 746 J/s raws li tus qauv kev ua haujlwm tau ua los ntawm tus nees muaj kev noj qab haus huv. Tom qab ntawd tus txheej txheem no tau dhau los ua lub npe "horsepower". 746 Joules ib ob rau hauv ib lub zog (hp). Qhov no tseem muaj tseeb niaj hnub no.
746 X 60 = 44,760 Joules ib feeb, uas yog sib npaug: ib hp
- Lwm lub zog thoob ntiaj teb, tam sim no feem ntau txwv rau cov khoom siv hluav taws xob thiab hluav taws xob thiab raws li MKS (meter-kilogram-second/second) metric system, yog "watt". Yog tias Newton ntawm lub zog txav mus deb ntawm ib lub 'meter', tom qab ntawd ib joule ntawm kev ua haujlwm tau ua tiav; yog tias lub zog siv sijhawm thib ob los ua ib joule ntawm txoj haujlwm no, tom qab ntawd lub zog siv yog ib watt. Yog li ib watt yog ib joule ib ob.
Kauj Ruam 2. Xav txog kev lag luam uas xav tau nyob rau lub sijhawm no
Feem ntau hauv kev lag luam, peb ua haujlwm nrog cov tshuab tig thiab tsis siv lub tshuab ncaj ncaj zoo li nees plowing nrog khawb ntawm 160,000 m² ntawm thaj av. Yog li, peb yuav tsum tuaj yeem txiav txim siab lub zog tso tawm ntawm yam khoom zoo li lub cav hluav taws xob, lub cav ua haujlwm, lub tshuab hluav taws xob, lub tshuab hluav taws xob, thiab lwm yam, thiab yog li, peb tau paub lub ntsiab lus ntawm lub zog.
- Torque yog ntsuas ntsuas ntawm qhov kev hloov pauv kev taw qhia lossis tig ib yam dab tsi lossis muab cov lus tsa suab tig mus rau qhov khoom ntawm qee qhov qag. Yog tias koj nias tus tuav ntawm tsib-meter qib nrog lub zog ntawm 20 Newtons, koj tab tom thov lub zog ntawm 5 X 20 = Newton-meters.
- Tam sim no, ntawm no yog qhov nyuaj thiab tuaj yeem ua rau tsis meej pem. Txhawm rau xam cov haujlwm ua haujlwm ntawm txoj kab ncaj, koj muab lub zog los ntawm kev tshem tawm. Ib zaug ntxiv, koj tab tom sib zog quab yuam hauv cov chav ib yam li kev txav chaw, tab sis qhov no qhov kev tshem tawm yog "qib caj npab" thiab txawm tias koj tab tom tsim lub zog, tshwj tsis yog qee yam tig, tsis muaj kev txav mus thiab yog li, tsis ua haujlwm.
- Ua haujlwm thiab lub zog, txawm hais tias lawv zoo li ntsuas hauv tib chav, yog qhov sib txawv heev. Tsis muaj haujlwm ua tiav ua ntej lub zog ua kom muaj kev sib hloov tiag tiag, thiab yog li, tsis muaj lub zog siv.
- Kev ua haujlwm raug ntsuas hauv Joules (J) thaum ntsuas lub zog ntsuas hauv Newton.meters (Nm) kom sib txawv ntawm ob.
Kauj Ruam 3. Ntsuas txoj haujlwm yog tias muaj kev txav mus los lossis kev hloov "txav chaw"
Piv txwv tias tus pas ntsuas phoo khov kho ntawm nws qhov ua tiav uas xaus rau hauv lub qag thiab koj txhais tes, siv 20 N ntawm kev quab yuam zoo li ua ntej, taug kev deb li ob metres raws lub voj voos sawv cev los ntawm tsib-meter qib, tom qab ntawd ua haujlwm tiav, zoo li hauv rooj plaub ntawm txoj kab ncaj ncaj saum toj no. saum toj no, sib npaug rau lub zog hloov chaw lossis 20 X 2 = 40 Newton meters. Piv txwv tias koj tab tom muab sib faib thiab faib tus lej no los ntawm 5 meter ntev qib lossis "qib caj npab". Pom tseeb, qhov no yuav tsis hloov pauv qhov tshwm sim, yog li koj tuaj yeem sau:
- Ua haujlwm = 5 X 20 X 2/5 thiab qhov tshwm sim yog 40 Joules zoo li ua ntej, tab sis yog 5 X 20 saum toj no? Koj tsuas yog pom tias nws yog lub zog.
- "2/5" yog dab tsi? Kev tshem tawm txoj kab ntawm 2 metres faib los ntawm txhais caj npab, qhia koj deb npaum li cas koj tig lub qag nyob rau hauv lub kaum ntse ntse hu ua radians. Lub radian, siv thoob ntiaj teb hauv kev siv lub cev thiab kev siv tshuab, txhais tau tias yog lub kaum sab xis nruab nrab ntawm ob lub vojvoog ntawm lub vojvoog xws li cov ntsiab lus ntawm ib puag ncig ntawm lub voj voog uas ob lub vojvoog sib tshuam, sib cais los ntawm qhov ntev ntawm lub vojvoog ntawm lub vojvoog. Qhov kev suav no ze rau 57 degrees lossis tseem yog lub kaum sab xis tsim nyob hauv nruab nrab ntawm lub voj voog los ntawm ib qho arc uas sib npaug rau lub vojvoog ntawm lub voj voog ntawm qhov ncig ntawm lub voj voog.
-
Yog li koj tuaj yeem hais tias txoj haujlwm ua tiav los ntawm lub zog uas ua rau lub zog txav mus los (theta) radians sib npaug rau lub zog (L)
- lub sij hawm qhov kev hloov pauv los yog
- ua haujlwm = L X theta hauv joules
Kauj Ruam 4. Tshaj tawm tias koj xav paub ntau npaum li cas ntawm lub zog ntawm kev sib hloov ntawm lub cev muaj zog thiab lub cav, piv txwv li lub sijhawm sib txawv rau kev ua haujlwm sib hloov:
- lub zog sib hloov = lub zog X qhov hloov pauv lub kaum ntse ntse (radians)/sijhawm (vib nas this)
-
Hauv kev siv lub cev, qhov nrawm nrawm tau sau ua radians ib pliag, tab sis txhua lub cav lossis lub dav hlau lossis lub cav nkoj uas koj pom ib txwm ntsuas hauv rpm (revolutions ib feeb), yog li peb yuav tsum hloov qhov ntawd.
- Ib kiv puag ncig ib feeb (rpm) = 60 kev tawm tsam/thib ob = 60 rps, tab sis ib qho kev hloov pauv ib pliag = 2 X pi radians ib ob
- Yog li lub zog hauv Joules ib ob ntawm cov khoom siv tig, tsim lub zog, L, thiab tig ntawm qhov nrawm S rpm, yog
- Hwj chim = S/60 X (2 pi) X L hauv J/s thiab raws li tau sau yav dhau los, kom hloov nws mus rau lub zog, koj yuav tsum faib los ntawm 746 lossis
- Lub cev muaj zog horsepower = (2 pi) /44.760 X L X S qhov L yog qhov ntsuas qhov ntsuas hauv Newton meters (feem ntau nrog Prony nres) thiab S yog qhov nrawm nrawm hauv rpm uas tuaj yeem ntsuas nrog lub txee, stroboscope, laser, thiab lwm yam. Ua li no, qhov nkhaus kev ua tau zoo ntawm lub tsheb thiab lub cav maus taus tuaj yeem piav qhia hauv daim duab ntawm lub zog ntawm lub zog piv rau rpm thiab lub zog (hp) piv rau lub cav ceev hauv rpm thiab cov kws kho tsheb tuaj yeem pom nws qhov kev ua tau zoo tshaj plaws los ntawm cov kab no.
