Vì sao máy nâng làm việc ngắt quãng có công suất lúc chạy lớn hơn công suất trung bình cả lượt?

Giải thích nguyên lý

Công suất trung bình phụ thuộc khoảng thời gian đang chọn. Một máy có thể thực hiện công trong một đoạn ngắn rồi chờ lâu. Chia công cho toàn lượt sẽ cho giá trị khác chia cho thời gian máy thực sự nâng. Hai số đều có thể đúng nếu ghi rõ khoảng thời gian và cùng loại công; không thể dùng một số để suy mọi thời điểm.

Ví dụ tính từng bước

Trong một lượt 60 s, máy mô hình chỉ nâng trong 10 s rồi chờ 50 s. Công cơ học hữu ích cả lượt là 1200 J. Công suất hữu ích trung bình cả lượt 1200/60 = 20 W; nếu công suất hữu ích lúc nâng không đổi thì trong 10 s ấy là 1200/10 = 120 W. Không có mâu thuẫn và công vẫn chỉ 1200 J.

Điểm dễ hiểu sai

20 W không mô tả lực hay khả năng nâng tức thời của cơ cấu. Điện năng trong lúc chờ có thể không bằng 0, nên công suất điện trung bình còn cần số liệu khác.

Tự kiểm tra

Nếu thực hiện hai lượt công 1200 J trong cùng 60 s, công suất hữu ích trung bình là 40 W.

Điều kiện áp dụng

Chỉ tính công hữu ích, lúc chờ không nâng tải; phần mô tả 120 W giả sử công suất lúc chạy đều. Không suy định mức điện của máy thật.

Đọc hình minh họa

Đồ thị công suất hữu ích gồm đoạn 120 W dài 10 s rồi 0 W dài 50 s; miền công ghi 1200 J, kèm máy nâng và thời gian chờ. Các mũi tên chỉ đại lượng theo nhãn; hình định tính không dùng để đo tỉ lệ lực hoặc độ dài. Các đồ thị đọc theo số liệu và đơn vị hai trục.

Học tiếp

Đọc nhãn công suất thiết bị để chọn dùng Hiệu suất bằng năng lượng hữu ích chia đầu vào