Terus ke kandungan
IGCSE·Tuition
Fizik · Pelajaran

Mengira kuasa daripada tenaga dan masa

Anda boleh mengingati persamaan itu dan masih tersilap jawapan kuasa sebanyak enam puluh kali ganda.

Dalam halaman ini
  1. Apakah yang dikatakan oleh persamaan ini?
  2. Unit manakah yang perlu digunakan?
  3. Contoh berlangkah
  4. Kesilapan yang perlu diawasi
  5. Semak diri
  6. Ke mana selepas ini?

Kuasa (power) ialah tenaga yang dipindahkan setiap saat: P = E ÷ t. Ia muncul apabila soalan memberi kadar peranti dalam watt, masa dan jumlah tenaga, kemudian meminta anda mencari yang tidak diketahui.

Pelajaran ini ialah asas kuasa dan sumber tenaga. Ia membina atas tenaga dan kecekapan daripada kerja, tenaga dan kecekapan.

Apakah yang dikatakan oleh persamaan ini?

Kuasa (W) = tenaga yang dipindahkan (J) ÷ masa diambil (s). Satu watt ialah satu joule sesaat. Lampu 60 W memindahkan 60 J tenaga elektrik setiap saat, kepada tenaga cahaya dan haba.

Apabila disusun semula, terdapat dua bentuk lain: E = P × t dan t = E ÷ P. Segi tiga dengan E di atas serta P dan t di bawah sudah memadai untuk mengingatinya, asalkan anda menulis unit bersama setiap nombor.

Unit manakah yang perlu digunakan?

Pilih satu set dan kekalkan.

SetKuasaTenagaMasa
SIwatt (W)joule (J)saat (s)
Rumahkilowatt (kW)kilowatt-jam (kWh)jam (j)

Penukaran yang perlu diingat: 1 kW = 1000 W, 1 kWh = 3.6 MJ, 1 min = 60 s, 1 j = 3600 s. Untuk menentukan berapa angka bererti yang wajar bagi jawapan akhir, penerang had dan pembundaran menunjukkan bagaimana bacaan yang dibundarkan menghadkan kepersisan.

Contoh berlangkah

Sebuah motor elektrik kecil memindahkan 4500 J tenaga dalam 30 s. Seorang pelajar juga bertanya berapa lama motor 150 W memerlukan untuk memindahkan 9000 J. (Data contoh rekaan.)

Bahagian (a), kuasa: P = E ÷ t = 4500 ÷ 30 = 150 W.

Bahagian (b), masa: t = E ÷ P = 9000 ÷ 150 = 60 s.

Semak: 150 W selama 60 s memberi 150 × 60 = 9000 J, sepadan dengan soalan.

Sekarang contoh kilowatt. Unsur pemanas ketuhar 2.4 kW memindahkan 7.2 MJ.

Tukar: 7.2 MJ = 7 200 000 J dan 2.4 kW = 2400 W. Maka t = 7 200 000 ÷ 2400 = 3000 s, iaitu 50 minit.

Kesilapan yang perlu diawasi

Kesilapan lazim ialah menggunakan minit terus. Andaikan pemanas memindahkan 360 kJ dalam 2.5 minit.

Jawapan yang salah: P = 360 000 ÷ 2.5 = 144 000 W

Masa dibiarkan dalam minit, jadi jawapannya joule seminit, bukan watt.

Pembetulannya ialah menukar dahulu: 2.5 min = 150 s, maka P = 360 000 ÷ 150 = 2400 W, atau 2.4 kW. Semakan kewajaran membantu: pemanas 144 kW jauh lebih besar daripada cerek rumah biasa, jadi jawapan pertama tidak realistik.

Semak diri

Cuba soalan ini, kemudian buka jawapan.

1. Sebuah pam memindahkan 12 000 J dalam 40 s. Berapakah kuasanya?

Tunjuk jawapan

P = 12 000 ÷ 40 = 300 W.

2. Lampu 60 W dihidupkan selama 5.0 minit. Berapakah tenaga yang dipindahkan, dalam joule?

Tunjuk jawapan

5.0 min = 300 s. E = 60 × 300 = 18 000 J (18 kJ).

3. Peranti 0.50 kW beroperasi selama 3.0 jam. Berapakah tenaga yang dipindahkan, dalam kWh dan MJ?

Tunjuk jawapan

E = 0.50 × 3.0 = 1.5 kWh. Kemudian 1.5 × 3.6 = 5.4 MJ.

Ke mana selepas ini?

Seterusnya, bandingkan dua peranti bagi tugas yang sama, apabila kadar kuasa lebih tinggi tidak semestinya bermaksud tenaga lebih banyak digunakan. Seluruh set diuji dalam set latihan kuasa dan sumber tenaga.

Sesetengah pelajar mengikuti setiap baris dalam kelas tetapi tertinggal unit pada hari peperiksaan. Guru kami mencari corak itu dalam tuisyen Fizik dalam talian satu dengan satu.

Soalan lazim

Apakah beza antara kuasa dan tenaga?

Tenaga ialah jumlah yang dipindahkan, diukur dalam joule. Kuasa ialah kadar pemindahan, iaitu berapa banyak tenaga dipindahkan setiap saat, diukur dalam watt. Pemanas 1000 W memindahkan 1000 J setiap saat, jadi semakin lama ia hidup, semakin banyak tenaga dipindahkan.

Mengapa saya perlu menukar minit kepada saat?

Satu watt bermaksud satu joule sesaat. Jika anda memasukkan minit ke dalam persamaan, anda mendapat joule seminit, yang bukan watt. Menukar 3 minit kepada 180 saat mengekalkan unit yang betul, kecuali anda menggunakan kilowatt dengan jam sepanjang kerja.

Bagaimana menukar kilowatt-jam kepada joule?

Satu kilowatt-jam ialah 1000 W selama 3600 s, iaitu 3 600 000 J atau 3.6 MJ. Jadi darabkan nilai kWh dengan 3.6 untuk mendapat megajoule. Penukaran ini tetap, jadi anda boleh menyemaknya dalam kepala.

Dikemas kini:

Langkah seterusnya

Jika formula difahami tetapi jawapan anda sering tersasar satu kuasa sepuluh, guru satu dengan satu boleh memerhati cara anda mengendalikan unit dan membetulkannya pada langkah yang tergelincir.

Kelas percubaan berbayar satu jam pada kadar guru yang disahkan, bermula RM80. Yuran lain, jadual dan susunan seterusnya disahkan terus bersama guru selepas kelas percubaan.

Tuisyen diatur bersama ibu bapa atau penjaga. Hantar halaman ini kepada mereka melalui WhatsApp supaya mereka boleh bertanya bagi pihak anda.

Ibu bapa atau penjaga? Tanya di sini

9,000+ pelajar telah dibantu melalui perkhidmatan kami