Công thức tính công suất trung bình của lực kéo (hay, chi tiết)

Công thức tính công suất trung bình của lực kéo Vật Lí lớp 8 sẽ giúp học sinh nắm vững công thức, từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi Vật Lí 8.

Bài viết Công thức tính công suất trung bình của lực kéo hay nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính công suất trung bình của lực kéo Vật Lí 8.

                       

1. Định nghĩa

Công suất trung bình của lực kéo là tỷ số của công A mà lực thực hiện được và khoảng thời gian t thực hiện công đó.

2. Công thức

- Khi có lực kéo F tác dụng làm vật chuyển động đều với vận tốc v, thì công suất trung bình của lực kéo được tính theo công thức:

Trong đó:

F: là lực kéo tác dụng làm vật chuyển động (N),

v: là vận tốc của vật (m/s),

Р : là công suất trung bình của lực kéo (W).

3. Kiến thức mở rộng

- Các bài toán về máy bơm nước, nhà máy thuỷ điện, dòng nước chảy,… có mối liên hệ giữa lưu lượng nước và công suất:

Lưu lượng nước (L) là thể tích nước dịch chuyển trong 1 giây.

Từ lưu lượng của dòng nước (L), tính ra thể tích nước: V = L.t.

Tính trọng lượng P của lượng nước trên: P = d.V = 10.D.V

Tính công (dòng nước đó sinh ra hoặc cần để đưa nước lên): A = P.h.

Từ đó, công suất:

Trong đó:

d: là trọng lượng riêng của nước (N/m³),

D: là khối lượng riêng của nước (kg/m³),

L: là lưu lượng của dòng nước (m³/s),

h: độ cao dòng nước chảy (m),

t: thời gian nước chảy (s),

V: thể tích nước chảy trong thời gian t (m³),

Р : công suất của máy bơm/dòng nước (W).

                               

4. Bài tập minh họa

BÀI TẬP 1: Một con ngựa kéo một cái xe với một lực không đổi bằng 80 N và đi được 4,5 km trong nửa giờ. Tính công suất trung bình của con ngựa.

Tóm tắt:

F = 80 N, s = 4,5 km, t = 0,5 h.

A = ?, Р = ?

Giải:

Đổi: s = 4,5 km = 4500 m, t = 0,5 h = 30 phút = 30.60 = 1800 s.

Cách 1: 

Công mà con ngựa thực hiện được trong nửa giờ là:

A = F.s = 80.4500 = 360000 (J).

Công suất trung bình của con ngựa là:

Cách 2:

Vận tốc của con ngựa là:

Công suất trung bình của con ngựa là: Р = F.v = 80.2,5 = 200 (W).

BÀI TẬP 2: Một đập thủy điện đang chứa đầy nước. Vách ngăn của đập cao 25m, người ta xả qua vách ngăn xuống dưới. Biết rằng lưu lượng dòng nước là 120m³/phút, khối lượng riêng của nước là 1000kg/m³. Tính công suất của dòng nước.

Tóm tắt:

h = 25 m, L = 120 m³/phút, D = 1000kg/m³

Р  = ?

Giải:

C1: L = 120 m³/phút => Thể tích nước chảy trong 1 phút là: V = 120 (m³).

Trọng lượng của dòng nước chảy trong 1 phút là:

P = d.V = 10.D.V = 10.1000.120 = 1200000 (N).

Công suất của dòng nước: 

C2: Đổi: L = 120 m³/phút = 120 : 60 = 2 m³/s.

Công suất của dòng nước:

Р = d.L.h = 10.D.L.h = 10.1000.2.25 = 500000 (W)

Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 8 quan trọng hay khác:

• Công thức tính vận tốc

• Công thức tính vận tốc trung bình

• Công thức tính áp suất

• Công thức tính áp suất chất lỏng

• Công thức tính áp suất khí quyển

---