Daya vs. Kuasa

Konsep kuasa dan kuasa nampaknya menyampaikan makna yang sama dan sering dikelirukan antara satu sama lain. Tetapi dalam fizik, mereka tidak boleh ditukar ganti. Kuasa adalah hasil asas interaksi antara dua objek, sementara kuasa adalah ungkapan tenaga yang digunakan dari masa ke masa (kerja), di mana daya adalah elemen. Kekuatan dan kuasa boleh digambarkan dan diukur, tetapi daya adalah fenomena fizikal sebenar, dan kuasa itu sendiri tidak.

Carta Perbandingan

Konsep asas

Daya hanya boleh berlaku apabila objek berinteraksi. Setiap kali objek berinteraksi, mereka mendorong atau menarik satu sama lain, sama ada melalui hubungan langsung atau hubungan jarak jauh. Contoh daya hubungan langsung termasuk geseran tayar kereta di jalan, atau rintangan udara di kereta yang bergerak. Interaksi jarak jauh berlaku melalui daya seperti graviti dan magnet. Kekuatan adalah ungkapan asas kejadian fizikal, seperti masa dan jarak.

Kuasa ditakrifkan sebagai jumlah tenaga yang digunakan per unit masa. Cara lain untuk meletakkan ini adalah: kadar di mana "kerja" dilakukan. Kerja berlaku apabila ada daya menyebabkan pergerakan objek. Contohnya, seseorang yang menekan terhadap dinding bata memakan tenaga, tetapi tiada kerja sedang dilakukan dan tidak ada kuasa yang dibuat kerana dinding tidak bergerak. Tetapi jika seseorang menolak di atas meja dan menggerakkannya, maka ada pekerjaan. Kuasa menyatakan seberapa cepat kerja itu selesai. Oleh itu, kekuatan adalah satu elemen persamaan kuasa, bersama -sama dengan elemen asas lain seperti jarak dan masa.

Formula

Daya dikira sebagai produk pecutan massa dan graviti, dan biasanya dilambangkan sebagai

di mana F adalah kekuatan, m adalah jisim dan a adalah pecutan graviti.

Sebagai kadar perubahan kerja yang dilakukan atau tenaga subsistem, kuasa dikira sebagai:

di mana P adalah kuasa, W adalah kerja dan t adalah masa.

Contoh

Daya wujud dalam interaksi mana -mana dan semua objek. Apabila pemain besbol mencecah bola, kelawar itu memaksa bola (dan sebaliknya). Planet mengorbit matahari kerana kekerasan. Untuk mengira kekuatan di Newtons baseball yang berat 146 g, anda hanya melipatgandakan jisim (dalam kilogram, begitu juga .146) dengan pecutan (graviti bumi adalah 9.8 meter sesaat), yang sama dengan 1.43 Newtons.

Sekiranya seseorang berjalan dan kemudian berjalan naik tangga yang sama, jumlah kerja yang sama dilakukan kedua -dua kali, tetapi lebih banyak kuasa dijana semasa berjalan, kerana jumlah kerja yang sama sedang dilakukan dalam masa yang lebih sedikit.

Unit pengukuran

Dalam aplikasi saintifik, daya diukur di Newtons, dan dalam sistem bahasa Inggeris ia dinyatakan dalam pound. Unit kuasa SI adalah Newton (n). One Newton adalah daya yang diperlukan untuk mempercepatkan jisim satu kilogram pada kadar satu meter sesaat, atau kg · m · s -2. One Newton sama dengan 100,000 Dynes.

Unit kuasa SI adalah watt (w). Satu watt sama dengan satu joule sesaat, di mana joule adalah unit tenaga. Ini adalah unit pengukuran standard, tetapi kuasa dapat dinyatakan dengan cara tenaga dari masa ke masa. Satu lagi ungkapan kuasa yang biasa adalah kuasa kuda, di mana 1 kuasa kuda adalah sama dengan 746 watt.

Saintistse Scientists

Kuasa menyebabkan pecutan (perubahan halaju). Unit piawai standard dinamakan sempena Isaac Newton untuk meraikan undang -undang ke -2nya, yang menyatakan, "Percepatan sesuatu objek berkadar terus dengan kekuatan yang digunakan ..." 1 Newton adalah jumlah yang dipaksa untuk mempercepatkan jisim 1 kilogram di kadar 1 meter sesaat.

James Watt adalah pencipta dan jurutera Scotland. Watt mencipta pengukuran kuasa kuda untuk membantu menjelaskan peningkatan kuasa enjin stimnya. Kerana sumbangan besarnya kepada kecekapan enjin stim, komuniti saintifik memutuskan untuk menghormatinya dengan menamakan unit kuasa selepasnya. Watt telah ditambah kepada SI sebagai unit kuasa pada tahun 1960.