Výkon: Porovnání verzí
značka: editace z Vizuálního editoru |
|||
Řádek 16: | Řádek 16: | ||
== Výpočet == |
== Výpočet == |
||
* ''Průměrný výkon'' je podílem celkové [[Práce (fyzika)|práce]] |
* ''Průměrný výkon'' je podílem celkové [[Práce (fyzika)|práce]] {{mvar|W}} a [[čas|doby]] {{mvar|t}}, za kterou byla práce vykonána, tzn. |
||
:<math>P_s = \frac{W}{t}</math> |
:<math>P_s = \frac{W}{t}</math> |
||
* ''Okamžitý výkon'' získáme |
* ''Okamžitý výkon'' získáme jako [[derivace|derivaci]] práce podle času, tzn. |
||
:<math>P = \frac{\mathrm{d}W}{\mathrm{d}t}</math> |
:<math>P = \frac{\mathrm{d}W}{\mathrm{d}t}</math> |
||
Verze z 22. 10. 2020, 10:08
Výkon je skalární fyzikální veličina, která vyjadřuje množství práce vykonané za jednotku času.
Rozlišuje se průměrný výkon, který se vztahuje k určitému časovému intervalu, a okamžitý výkon, který se vztahuje k určitému časovému okamžiku.
Množství energie spotřebované za jednotku času se označuje jako příkon.
Vzájemný poměr výkonu a příkonu vyjadřuje poměrnou fyzikální veličinu nazývanou účinnost, která se často vyjadřuje v procentech (poměr násobený 100).
Značení
- Označení veličiny: P (power)
Výpočet
- Okamžitý výkon získáme jako derivaci práce podle času, tzn.
Teorie systémů
Pro účely modelování výkonově kauzálních systémů se zavedly pojmy úsilí a tok, kde součin jejich veličin má být přímo výkon. Obecně však taková funkce musí mít totální diferenciál, jinak je potřeba ještě další faktor k přenásobení.
Mechanický výkon
Mechanický výkon je mechanická práce vykonaná za jednotku času. Stroj, který má větší výkon, vykoná za stejný čas více práce.
Pro výpočet výkonu P během práce, při které působí stálá síla F působící na těleso pohybující se stálou rychlostí v, platí:
- ,
kde označuje složku síly ve směru pohybu (tečná složka síly) a je úhel mezi vektorem rychlosti a vektorem působící síly.
V případě rotačního pohybu (M je moment síly, ϖ je úhlová rychlost) lze získat vztah
Elektrický výkon
Stejnosměrný elektrický výkon se spočítá jako součin napětí a proudu, což plyne z toho, že změnu práce lze vyjádřit jako změnu elektrického náboje při daném napětí, tzn. , odkud získáme
kde Q je elektrický náboj, U je napětí a I je proud.
U střídavého výkonu je výpočet složitější, protože závisí kromě velikosti napětí a proudu také na tvaru signálu a vzájemném fázovém posuvu napětí a proudu. Proto se do výpočtu přidává násobení členem cos , což je tzv. účiník.
Starší jednotky
Dříve se pro udávání výkonu používala jednotka koňská síla – zkratka k (kůň) nebo HP (z anglického "horsepower"). Dnes přežívá v udávání výkonu spalovacích motorů, správnější je ovšem použití jednotky kilowatt. Existuje více definic, tzv. metrická koňská síla odpovídá přibližně 1 HP ≈ 735 W.
Související články
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu výkon na Wikimedia Commons
- Slovníkové heslo výkon ve Wikislovníku