Výkon
Z Multimediaexpo.cz
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).
Obsah |
Značení
- Symbol veličiny: P (angl. power)
- Základní jednotka SI: watt, značka jednotky: W
- Další jednotky: koňská síla, kalorie za sekundu
Výpočet
- \(P_s = \frac{W}{t}</math>
- Okamžitý výkon získáme ze vztahu
- \(P = \frac{\mathrm{d}W}{\mathrm{d}t}</math>
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:
- \(P = \frac{\mathrm{d}W}{\mathrm{d}t} = \frac{\mathbf{F}\cdot\mathrm{d}s}{\mathrm{d}t} = \mathbf{F}\cdot\mathbf{v} = F v \cos\alpha = F_t v</math>,
kde \(F_t</math> označuje složku síly ve směru pohybu (tečná složka síly) a \(\alpha</math> je úhel mezi vektorem rychlosti a vektorem působící síly. V případě rotačního pohybu (M je moment síly, ϖ je úhlová rychlost) lze získat vztah
- \(P = {M} \cdot {\omega}</math>
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. \(\Delta W = U\Delta Q = U I \Delta t</math>, odkud získáme
- \(P = \frac{\mathrm{d}W}{\mathrm{d}t} = U\frac{\mathrm{d}Q}{\mathrm{d}t} = U \cdot I = {I}^2 \cdot {R} = \frac{U^2}{R}</math>
kde Q je elektrický náboj, U je napětí a I je proud. U střídavého výkonu je výpočet složitější protože závisí mimo velikosti napětí a proudu také na tvaru signálu a vzájemném fázovém posuvu napětí a proudu.
Starší jednotky
Dříve se pro výkon používala starší jednotka - Koňská síla dnes se ještě stále často používá pro udávání výkonu spalovacích motorů, i když správně by se měly používat kilowatty.
Související články
| Náklady na energie a provoz naší encyklopedie prudce vzrostly. Potřebujeme vaši podporu... Kolik ?? To je na Vás. Náš FIO účet — 2500575897 / 2010 |
|---|
| Informace o článku.
Článek je převzat z Wikipedie, otevřené encyklopedie, do které přispívají dobrovolníci z celého světa. |