VÝKON

Protože veličina práce vůbec nezohledňuje čas, je tedy jedno jestli přenesu deset cihel o 10m za 10 hodin nebo 10 minut, ve výsledku je práce stále stejná. Abychom určili vykonanou práci za 1 sekudu, zavedli jsme veličinu VÝKON. Výkon je tedy vykonaná práce za určitý čas (1 sekundu) a podle toho se i počítá nebo měří. 

 

VÝPOČET VÝKONU:

VÝKON se značí:   P

JEDNOTKA:          W [Watt] ->   1Watt = 1 Joule za 1 sekundu (W <=> J/s)

VZOREC:             P = W / t         (VÝKON = PRÁCE / ČAS) - práce je uvedena v Joulech a čas v sekundách

 

Jednotka výkonu Watt (W) se užívá i ve svých násobcích, nejčastěji kilowatt (kW) a megawatt (MW). Pro malé výkony lze použít například miliwatt (mW). Dříve se jako jednotka výkonu používala koňská síla (Horse Power => zkratka), ale i dnes se s touto jednotkou setkáme u výkonu automobilů a motorů např.: osobní automobil s výkonem 100 koní (100 HP) má výkon asi 75 kW. To znamená, že 1HP je 736 W.

Pozor  na jednotku kWh (kilowatthodina). Tato jednotka není jednotkou výkonu ale energie. (V tabulce SI je jednotkou energie Joule (J) a platí 1J = 1Ws)

 

PŘÍKLAD 1:

Pŕ.1: Jaký je tvůj výkon, když vykonáš práci 100 joulů a 2 sekundy?

Zápis:     W = 100J

               t = 2s

               P = ? W

            P = W / t

            P = 100 / 2 = 50 W

Tvůj výkon je 50 Wattů.

 

PŘÍKLAD 2:

Pŕ.1: Jaký je tvůj výkon, když zvedneš závaží silou 100N do výšky 1m za 2 sekundy?

Zápis:     F = 100N

              h = 1m  

               t = 2s

               P = ? W

Nejprve musíme určit vykonanou práci:

            W = F × h = 100 × 1 = 100J

Teď již lze spočítat výkon:

            P = W / t

            P = 100 / 2 = 50 W

Tvůj výkon je 50 Wattů.

 

PŘÍKLAD 3:

Pŕ.1: Jaký je tvůj výkon, když zvedneš závaží o hmotnosti 10kg do výšky 1m za 2 sekundy?

Zápis:     m = 10kg

              h = 1m  

               t = 2s

               P = ? W

Nejprve musíme určit sílu, kterou potřebuješ na zvednutí závaží. Při zvedání musíme překonat tíhu tělesa a ta se určí následovně:

            F = m × g = 10 × 10 = 100N

Potom musíme určit vykonanou práci:

            W = F × h = 100 × 1 = 100J

Teď již lze spočítat výkon:

            P = W / t

            P = 100 / 2 = 50 W

Tvůj výkon je 50 Wattů.