01.07.2024

Какую мощность: Расчет мощности по току и напряжению

Содержание

Какую мощность выдержит кабель сечением 1,5-2,5-4 и 6 мм²

Какую мощность выдержит кабель сечением 1,5-2,5-4-6 мм²

От того, насколько правильно будет подобрано сечение проводников, зависит безопасность дома. Нельзя просто взять какой-нибудь кабель и подключить к нему электропечь. Если его диаметр будет недостаточным, то проводка начнёт греться, что приведёт к оплавлению изоляции, короткому замыканию и, возникновению пожара.

По этой причине при монтаже электропроводки главное правильно подобрать сечение кабелей. Сколько выдержит по мощности провод сечением в 1,5-2,5-4 мм². Какую нагрузку на него можно подключить? Именно такими вопросами часто и задаются те люди, которые самостоятельным путем осуществляют монтаж электропроводки.

Какую мощность выдержит кабель сечением 1,5-2,5-4 мм²

Чтобы более точно определить, какую нагрузку выделить кабель определённого сечения, воспользуемся данным правилом — 1 мм² медного провода способен выдержать ток в 10 Ампер. Что это значит? На самом деле все просто и нам остается перевести амперы в кВт.

10 Ампер — это примерно около 2 кВт мощности (усреднённое значение). Поэтому кабель сечением 1,5 мм² способен выдержать порядка 3,5 кВт. Посмотрим, какую мощность способны выдержать проводники другого сечения, а также рассмотрим таблицу расчета, которая будут представлена ниже.

При этом нужно понимать, что в трехфазной сети 380 В, параметры тока и мощности всегда другие. Также многое зависит и от материалов изготовления проводника. Медные и алюминиевые провода при одном и том же сечении способны выдерживать разную нагрузку — медь гораздо больше чем алюминий.

Таблица расчета нагрузки медных проводов

  • Провод 1,5 мм² — выдержит 3,3 кВт;
  • Провод 2,5 мм² — выдержит 4,5 кВт;
  • Провод 4 мм² — выдержит порядка 6 кВт.

Все данные значения актуальны для однофазной сети 220 Вольт и проводов, для изготовления которых использовалась медь.

В трехфазных сетях, если посмотреть таблицу расчета мощности кабелей, показатели намного выше.

Что нужно учитывать при подборе сечения кабеля?

При подборе сечения кабелей важно учитывать два основных параметра. В первую очередь это нагрузку, которая будет приходиться на проводники. То есть, нужно знать, сколько и каких электроприборов будет «сидеть» на выбранном кабеле. Затем от данных параметров выбирается автоматических выключатель, номинал которого должен быть максимально близким к силе тока, которую способен пропустить через себя проводник.

Для обычных розеток в доме хватит медного провода сечением 2,5 мм². К таким розеткам можно будет подключить утюг, гладильную доску и даже обогреватель, мощностью в 2-3 кВт. При этом суммарная мощность всех подключаемых к розетке электропотребителей, не должна превышать 3,5 кВт (порядка 16 Ампер).

Для ламп и групп освещения достаточно протянуть кабель сечением в 1,5 мм². На кухню, если есть электроплита, провод должен выбираться с запасом по мощности. Чаще всего это 4 или 6 мм², в зависимости от того, какую мощность имеет электрическая плита.

Таким образом, зная какую нагрузку, выдержит провод, можно без особого труда осуществить его правильный выбор. При этом важно учитывать материалы изготовления проводника и способы его монтажа, поскольку от данных нюансов зависит многое.

Энергия и человек. Ряд случайных сравнений / Хабр

В физике для решения задач иногда применяется полунаучный «метод размерностей», когда зная размерность искомой величины, мы можем догадаться, что на что поделить, сложить, умножить, чтобы получить правильный ответ. Я решил взять размерность «энергия» и сравнить «яблоки с бананами», а именно человека как энергетическую систему с другими системами.
В чем измеряется, энергия?


Disclaimer: все вычисления могут быть не точны и главная цель показать порядок чисел.

Человек — потребитель энергии. 2 кВт*ч, 100 Вт

Человек в среднем потребляет около 2000 ккалорий в день, что дает около 2 кВт*ч или около 100 Ватт, средней мощности. Можно представить, что человек ест, как одна большая лампочка на накаливания на 100 Ватт.

Энергопотребление человека сравнительно небольшое по сравнению с приборами, которые нас окружают. Можно сказать, что человек произвел техническую революцию. Человек принимает «в себя» меньше энергии, чем он использует «для себя» даже только в домашних условиях (средний расчет больше 100 кВт*ч в месяц).

Человек — вычислительная машина. 30 Вт

Распространены оценки, что мозг съедает от 200 до 1000 Ккал (стрессовые ситуации), то есть от 20%-40% энергии, что дает оценку средней мощности 30 Вт.

Мозг — крайне эффективная система. Да современные ноутбуки производят операции гораздо лучше нас и средняя мощность находится около 30 Вт, а телефоны вообще 0.5-1 Вт. Зато современные видеокарты потребляют в среднем от 250 Вт и все равно не могут сравниться с мозгом по скорости и точности обработки визуальной информации. Так что, человек очень неплохой процессор, правда только для специфических задач.

Человек — аккумулятор. 10 кВт*ч

Говорят, человек может не есть 3-7 дней. Понятно, что не питаясь, человек начнет потреблять меньше энергии на внутренние и на внешние нужды. Можно положить, что съев двойную суточную норму, человек будет активен 2 дня (при наличии воды), что дает грубую оценку 10 кВт*ч.

Если посчитать, энергоемкость человека, то мы можем получить крайне разные цифры, вес людей, которые могут прожить N-е количество дней и произвести какую-то полезную работу, крайне разнится от 50 кг — 150 кг. Скорее всего, средняя энергоемкость равна 0.1 кВт*ч/кг, что не так и хорошо и не так плохо. Мы находимся между бензином (10 кВт*ч/кг) и Liion (0.1 кВт*ч/кг), ближе к аккумуляторам.

Человек — потребитель солнечной энергии. 1-2 солнечные панели

Сегодняшняя солнечная панель дает около 300 Ватт в пике, в умеренных широтах средний КИУМ до 20% (солнце светит только днем и слабо). Мы знаем, что человек недолговечный, но все-таки аккумулятор, поэтому в среднем 2 панелей достаточно, чтобы человек питался только солнцем.

Если отбросить условности и сделать небольшие прорывы в технологиях (использование дорогих элементов позволяет достигать до 40% КПД в панелях), человеку будет достаточно носить «солнечную одежду» для того, чтобы получать всю необходимую энергию.

Человек — обогреватель

Процитирую статью про одежду: в покое человеческое тело вырабатывает 80 ватт тепла, а теряет при этом за счет дыхания 10 ватт, теплового излучения — 30 ватт, теплопроводности и конвекции — 20 ватта, испарения влаги — 20 ватт.

Получается человек крайне «слабый» обогреватель. Домашние обогреватели потребляют по 1 кВт и они покрывают нужды на обогрев только частично. Подогрев воды и обогрев помещений в принципе является самым большим энергопотреблением домашнего хозяйства. Приведу свой годовой расклад:

— Перемещение (транспорт, топливо): 8 000 кВт*ч за год.

— Электричество: 2 500 кВт*ч за год.

— Подогрев воды и обогрев: 30 000 кВт*ч за год.

Получается на средний ежедневный подогрев воды и обогрев уходит до 100 кВт*ч в день, что в 50 раз больше, чем человек в принципе потребляет.

Человек — средство передвижения (автомобиль, пешеход, велосипед)

Человек как активное живое существо может перемещаться в пространстве. Допустим человек может переместиться на 30 км за день пешком и на 120 км за день на велосипеде. Это не максимальные значения, конечно, спортсмены пробегают до 100 км и проезжают до 1000 км за день.

Попробуем сравнить человека как эффективную систему передвижения человека.

— Автомобиль с ДВС тратит в среднем 5 л на 100 км, 1 литр = 10 кВт*ч, что дает 500 Втч на км

— Электромобиль — 150-200 Вт*ч на км

— Пешеход — 2 кВт*ч разделить на 10-50 км, 50-200 Вт*ч на км

— Медленный/маленький электромобиль — 50-100 Вт*ч на км

— Электровелосипед — 10 Вт*ч/км (средняя скорость 10-15 кмч)

— Велосипедист — 2 кВт*ч разделить на 100-1000 км, 2-20 Вт*ч на км

Знаете еще интересные совпадения — пишите в комментариях.

Спасибо за внимание.

ФИЗИКА: Задачи на механическую мощность

Задачи на механическую мощность
с решениями

Формулы, используемые на уроках «Задачи на механическую мощность».

Название величины
Обозначение
Единица измерения
Формула
Работа
A
Дж
A = Nt,
А = mgh,
A = Fs
Мощность
N
Вт
N = A / t
Время
t
с
t = А / N
Постоянная
g ≈ 10 Н/кг
Н/кг



ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ


Задача № 1.
 Действуя силой 80 Н, человек поднимает из колодца глубиной 10 м ведро воды за 20 с. Какую мощность развивает при этом человек?


Задача № 2.
 Мощность тягового электродвигателя троллейбуса равна 86 кВт. Какую работу может совершить двигатель за 2 ч?


Задача № 3.
 Какую мощность развивает альпинист массой 80 кг, поднявшийся на высоту 500 м за 2 ч?


Задача № 4.
 Человек, поднимающий ведро воды из колодца за 15 с, развивает мощность 0,16 кВт. Какую работу он при этом совершает?


Задача № 5.
 Какую мощность развивает двигатель мотороллера, движущегося со скоростью 57,6 км/ч при силе тяги 245 Н?


Задача № 6.
 Для выборки кошелькового невода неводовыборочная машина с электрическим приводом развивает мощность, равную 2 кВт. За сколько времени она выберет невод длиной 500 м при силе тяги 5 кН?


Задача № 7.
 Мощность подъемного крана 10 кВт. Им можно равномерно поднять груз массой 2 т за 0,5 мин. Какую работу произведет в этом случае кран? На какую высоту переместит он груз?


 

Краткая теория для решения задачи на механическую мощность

 


Конспект урока «Задачи на механическую мощность с решениями».

Следующая тема: «Задачи на простые механизмы».

 

особенности на сайте ➤ MissVape

Многие новички задают один и тот же вопрос – какую мощность ставить на вейпе? Что будет зависеть от нее, как она повлияет на вкусовые качества пара? Сразу скажем, что чем большее количество ватт вы выставите, тем большая мощность будет подаваться на спираль устройства. А это – более быстрый нагрев. Однако, не всегда более высокая мощность предпочтительна, не нужно гнаться за высокими показателями. Именно поэтому сегодня мы разберемся в том, какую мощность выбрать для вейпа.

Мощность вейпа: на что влияет?

Каждый мод имеет свою максимальную мощность, указанную в технической характеристике. О чем это говорит? Цифры указывают на то, сколько всего Ватт максимально сможет дать аккумулятор на рабочую спираль. И чем выше мощность, тем лучше передача вкуса, а пар образовывается быстрее и гуще. Если говорить про вейп, сопротивление и мощность – два показателя, которые должны учитываться. Чем меньше будет сопротивление, тем более высокой должна быть мощность.

То есть, предпочтительней выбирать устройства с более высокими показателями мощности. Но это не означает, что их действительно нужно устанавливать для использования. В некоторых случаях бездумное повышение мощности приведет только к одному – испаритель перегорит.

Высокая мощность вейпа – на что влияет показатель негативным образом:

  • Батарейка быстрее садится;
  • Устройство будет ощутимо греться;
  • Чем больше мощность – тем больше вес мода и его размеры.

Найти все необходимые комплектующие можно в магазине для вейпа MissVape.

Кроме того, в паре можно ощущать привкус гари, если не учесть сопротивление устройства на высокой мощности работы. Поэтому, всегда обращайте внимание на рекомендации производителя.

Вейп с регулировкой мощности: какой показатель установить?

Какую мощность установить, чтобы было комфортно парить? Здесь ответ очень простой – выбирайте тот вариант, который подходит именно вам. Здесь нет определенных стандартов для конкретного испарителя или жидкости. Да и для каждого пользователя идеальная цифра – разная. Если же усреднять, то оптимальный показатель – от 30 до 80 Ватт. Однако, в вейп-шопах продаются устройства с максимально заявленными цифрами в 220 и 300 Ватт. Для чего нужны столь высокие мощности?

Подобный ход был придуман производителями для того, чтобы вейперы могли кастомизировать устройство, подстроить его под себя. Некоторые пользователи не приемлют стандартные спирали или испарители, они делают их сами. Как результат – спирали получаются «жирные». А для их разогрева и понадобится высокая мощность. Если же использовать стандартные комплектующие, которые вы приобретаете в магазинах, то мощности максимум в 80 Ватт хватит вполне. Не пытайтесь выставить высокую мощность на такой стандартный нагреватель – он просто перегорит.

Мощность и сопротивление – правильное соотношение

Еще один популярный вопрос касается зависимости мощности от сопротивления, а точнее – правильного выбора Ватт для испарителя. Здесь стоит сразу оговориться, что для при установке мощности не важно, сколько именно Ом имеет сопротивление. В процессе работы, вейп подает на испаритель такое количество тока, которое нужно для работы. То есть, все это уже заложено в технических характеристиках конкретного устройства. У вас явно не получится выбрать такую мощность, которая «не подходит» для этого сопротивления.

Почему тогда разные устройства имеют различные показатели сопротивления? Все дело в том, что скорость разогрева спирали зависит от многих факторов. Не последнюю роль играет и материал, из которого выполнен испаритель. Обычно это нержавеющая сталь или нихром. Оба материала нагреются при подаче тока, но при одинаковой мощности у нержавейки это получится намного быстрее.

Физика (7 класс)/Работа и мощность. Энергия — Викиверситет

Механическая работа. Единицы работы.

В обыденной жизни под понятием «работа» мы понимаем всё.

В физике понятие работа несколько иное. Это определенная физическая величина, а значит, ее можно измерить. В физике изучается прежде всего механическая работа.

Рассмотрим примеры механической работы.

Поезд движется под действием силы тяги электровоза, при этом совершается механическая работа. При выстреле из ружья сила давления пороховых газов совершает работу — перемещает пулю вдоль ствола, скорость пули при этом увеличивается.

Из этих примеров видно, что механическая работа совершается, когда тело движется под действием силы. Механическая работа совершается и в том случае, когда сила, действуя на тело (например, сила трения), уменьшает скорость его движения.

Желая передвинуть шкаф, мы с силой на него надавливаем, но если он при этом в движение не приходит, то механической работы мы не совершаем. Можно представить себе случай, когда тело движется без участия сил (по инерции), в этом случае механическая работа также не совершается.

Итак, механическая работа совершается, только когда на тело действует сила, и оно движется.

Нетрудно понять, что чем большая сила действует на тело и чем длиннее путь, который проходит тело под действием этой силы, тем большая совершается работа.

Механическая работа прямо пропорциональна приложенной силе и прямо пропорциональна пройденному пути.

Поэтому, условились измерять механическую работу произведением силы на путь, пройденный по этому направлению этой силы:

работа = сила × путь

или

A = Fs,

где А — работа, F — сила и s — пройденный путь.

За единицу работы принимается работа, совершаемая силой в 1Н, на пути, равном 1 м.

Единица работы — джоуль (Дж) названа в честь английского ученого Джоуля. Таким образом,

1 Дж = 1Н · м.

Используется также килоджоули (кДж) .

1 кДж = 1000 Дж.

Формула А = Fs применима в том случае, когда сила F постоянна и совпадает с направлением движения тела.

Если направление силы совпадает с направлением движения тела, то данная сила совершает положительную работу.

Если же движение тела происходит в направлении, противоположном направлению приложенной силы, например, силы трения скольжения, то данная сила совершает отрицательную работу.

A = -Fs.

Если направление силы, действующей на тело, перпендикулярно направлению движения, то эта сила работы не совершает, работа равна нулю:

A = 0.

В дальнейшем, говоря о механической работе, мы будем кратко называть ее одним словом — работа.

Пример. Вычислите работу, совершаемую при подъеме гранитной плиты объемом 0,5 м3 на высоту 20 м. Плотность гранита 2500 кг/м3.

Запишем условие задачи, и решим ее.

Дано:

V = 0,5 м3

ρ = 2500 кг/м3

h = 20 м

Решение:

A = Fs,

где F -сила, которую нужно приложить, чтобы равномерно поднимать плиту вверх. Эта сила по модулю равна силе тяж Fтяж, действующей на плиту, т. е. F = Fтяж. А силу тяжести можно определить по массе плиты: Fтяж = gm. Массу плиты вычислим, зная ее объем и плотность гранита: m = ρV; s = h, т. е. путь равен высоте подъема.

Итак, m = 2500 кг/м3 · 0,5 м3 = 1250 кг.

F = 9,8 Н/кг · 1250 кг ≈ 12 250 Н.

A = 12 250 Н · 20 м = 245 000 Дж = 245 кДж.

А — ?

Ответ: А =245 кДж.

Рычаги.Мощность.Энергия

На совершение одной и той же работы различным двигателям требуется разное время. Например, подъемный кран на стройке за несколько минут поднимает на верхний этаж здания сотни кирпичей. Если бы эти кирпичи перетаскивал рабочий, то ему для этого потребовалось бы несколько часов. Другой пример. Гектар земли лошадь может вспахать за 10-12 ч, трактор же с многолемешным плугом (лемех — часть плуга, подрезающая пласт земли снизу и передающая его на отвал; многолемешный — много лемехов), эту работу выполнит на 40-50 мин.

Ясно, что подъемный кран ту же работу совершает быстрее, чем рабочий, а трактор — быстрее чем лошадь. Быстроту выполнения работы характеризуют особой величиной, называемой мощностью.

Мощность равна отношению работы ко времени, за которое она была совершена.

Чтобы вычислить мощность, надо работу разделить на время, в течение которого совершена эта работа.
мощность = работа/время.

или

N = A/t,

где N — мощность, A — работа, t — время выполненной работы.

Мощность — величина постоянная, когда за каждую секунду совершается одинаковая работа, в других случаях отношение A/t определяет среднюю мощность:

Nср = A/t .
За единицу мощности приняли такую мощность, при которой в 1 с совершается работа в Дж.

Эта единица называется ваттом (Вт) в честь еще одного английского ученого Уатта.

Итак,

1 ватт = 1 джоуль/ 1 секунда, или 1 Вт = 1 Дж/с .

Ватт (джоуль в секунду) — Вт ( 1 Дж/с).

В технике широко используется более крупные единицы мощности — киловатт (кВт), мегаватт (МВт) .

1 МВт = 1 000 000 Вт

1 кВт = 1000 Вт

1 мВт = 0,001 Вт

1 Вт = 0,000001 МВт

1 Вт = 0,001 кВт

1 Вт = 1000 мВт

Пример. Найти мощность потока воды, протекающей через плотину, если высота падения воды 25 м, а расход ее — 120 м3 в минуту.

Запишем условие задачи и решим ее.

Дано:

h = 25 м

V = 120 м3

ρ = 1000 кг/м3

t = 60 c

g = 9,8 м/с2

Решение:

Масса падающей воды: m = ρV,

m = 1000 кг/м3 · 120 м3 = 120 000 кг (12 · 104 кг).

Сила тяжести, действующая на воду:

F = gm,

F = 9.8 м/с2 · 120 000 кг ≈ 1 200 000 Н (12 · 105 Н)

Работа, совершаемая потоком в минуту:

A = Fh,

А — 1 200 000 Н · 25 м = 30 000 000 Дж (3 · 107 Дж).

Мощность потока: N = A/t,

N = 30 000 000 Дж / 60 с = 500 000 Вт = 0,5 МВт.

N — ?

Ответ: N = 0.5 МВт.

Различные двигатели имеют мощности от сотых и десятых долей киловатта (двигатель электрической бритвы, швейной машины) до сотен тысяч киловатт (водяные и паровые турбины).

Таблица 5.

Мощность некоторых двигателей, кВт.

Вид транспортного средстваМощность двигателяВид транспортного средстваМощность двигателя
Автомобиль «Волга — 3102»70Ракета-носитель космического корабля
Самолет Ан-2740
Дизель тепловоза ТЭ10Л2200«Восток»15 000 000
Вертолет Ми — 82×1100«Энергия»125 000 000

На каждом двигателе имеется табличка (паспорт двигателя), на которой указаны некоторые данные о двигателе, в том числе и его мощность.

Мощность человека при нормальный условиях работы в среднем равна 70-80 Вт. Совершая прыжки, взбегая по лестнице, человек может развивать мощность до 730 Вт, а в отдельных случаях и еще бóльшую.

Зная мощность двигателя, можно рассчитать работу, совершаемую этим двигателем в течение какого-нибудь промежутка времени.

Из формулы N = A/t следует, что

A = Nt.

Чтобы вычислить работу, необходимо мощность умножить на время, в течение которого совершалась эта работа.

Пример. Двигатель комнатного вентилятора имеет мощность 35 Вт. Какую работу он совершает за 10 мин?

Запишем условие задачи и решим ее.

Дано:

N = 35 Вт

t = 10 мин

A = ?

Си 600 с.

Решение:

A = Nt,

A = 35 Вт * 600с = 21 000 Вт* с = 21 000 Дж = 21 кДж.

Ответ A = 21 кДж.

Простые механизмы.

С незапамятных времен человек использует для совершения механической работы различные приспособления.

Каждому известно, что тяжелый предмет (камень, шкаф, станок), который невозможно сдвинуть руками, можно сдвинуть с помощью достаточно длинной палки — рычага.

На данный момент считается, что с помощью рычагов три тысячи лет назад при строительстве пирамид в Древнем Египте передвигали и поднимали на большую высоту тяжелые каменные плиты.

Во многих случаях, вместо того, чтобы поднимать тяжелый груз на некоторую высоту, его можно вкатывать или втаскивать на ту же высоту по наклонной плоскости или поднимать с помощью блоков.

Приспособления, служащие для преобразования силы, называются механизмами.

К простым механизмам относятся: рычаги и его разновидности — блок, ворот; наклонная плоскость и ее разновидности — клин, винт. В большинстве случаев простые механизмы применяют для того, чтобы получить выигрыш в силе, т. е. увеличить силу, действующую на тело, в несколько раз.

Простые механизмы имеются и в бытовых, и во всех сложных заводских и фабричных машинах, которые режут, скручивают и штампуют большие листы стали или вытягивают тончайшие нити, из которых делаются потом ткани. Эти же механизмы можно обнаружить и в современных сложных автоматах, печатных и счетных машинах.

Рычаг. Равновесие сил на рычаге.

Рассмотрим самый простой и распространенный механизм — рычаг.

Рычаг представляет собой твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.

На рисунках показано, как рабочий для поднятия груза в качестве рычага, использует лом. В первом случае рабочий с силой F нажимает на конец лома B, во втором — приподнимает конец B.

Рабочему нужно преодолеть вес груза P — силу, направленную вертикально вниз. Он поворачивает для этого лом вокруг оси, проходящей через единственную неподвижную точку лома — точку его опоры О. Сила F, с которой рабочий действует на рычаг, меньше силы P, таким образом, рабочий получает выигрыш в силе. При помощи рычага можно поднять такой тяжелый груз, который своими силами поднять нельзя.

На рисунке изображен рычаг, ось вращения которого О (точка опоры) расположена между точками приложения сил А и В. На другом рисунке показана схема этого рычага. Обе силы F1 и F2, действующие на рычаг, направлены в одну сторону.

Кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила, называется плечом силы.

Чтобы найти плечо силы, надо из точки опоры опустить перпендикуляр на линию действия силы.

Длина этого перпендикуляра и будет плечом данной силы. На рисунке показано, что ОА — плечо силы F1; ОВ — плечо силы F2 . Силы, действующие на рычаг могут повернуть его вокруг оси в двух направлениях: по ходу или против хода часовой стрелки. Так, сила F1 вращает рычаг по ходу часовой стрелки, а сила F2 вращает его против часовой стрелки.

Условие, при котором рычаг находится в равновесии под действием приложенных к нему сил, можно установить на опыте. При этом надо помнить, что результат действия силы, зависит не только от ее числового значения (модуля), но и от того, в какой точке она приложена к телу, или как направлена.

К рычагу (см рис.) по обе стороны от точки опоры подвешиваются различные грузы так, что каждый раз рычаг оставался в равновесии. Действующие на рычаг силы, равны весам этих грузов. Для каждого случая измеряются модули сил и их плечи. Из опыта изображенного на рисунке 154, видно, что сила 2 Н уравновешивает силу 4 Н. При этом, как видно из рисунка, плечо меньшей силы в 2 раза больше плеча большей силой.

На основании таких опытов было установлено условие (правило) равновесия рычага.

Рычаг находится в равновесии тогда, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил.

Это правило можно записать в виде формулы:

F1/F2 = l2/l1,

где F1 и F2— силы, действующие на рычаг, l1 и l2, — плечи этих сил (см. рис.).

Правило равновесия рычага было установлено Архимедом около 287 — 212 гг. до н. э. (но ведь в прошлом параграфе говорилось, что рычаги использовались египтянами? Или тут важную роль играет слово «установлено»?)

Из этого правила следует, что меньшей силой можно уравновесить при помощи рычага бóльшую силу. Пусть одно плечо рычага в 3 раза больше другого (см рис.). Тогда, прикладывая в точке В силу, например, в 400 Н, можно поднять камень весом 1200 Н. Что0бы поднять еще более тяжелый груз, нужно увеличить длину плеча рычага, на которое действует рабочий.

Пример. С помощью рычага рабочий поднимает плиту массой 240 кг (см рис. 149). Какую силу прикладывает он к большему плечу рычага, равному 2,4 м, если меньшее плечо равно 0,6 м?

Запишем условие задачи, и решим ее.

Дано:

m = 240 кг

g =9,8 Н/кг

l1 = 2,4 м

l2 =0,6 м

Решение:

По правилу равновесия рычага F1/F2 = l2/l1, откуда F1 = F2 l2/l1, где F2 = Р — вес камня. Вес камня asd = gm, F = 9,8 Н · 240 кг ≈ 2400 Н

Тогда, F1 = 2400 Н · 0,6/2,4 = 600 Н.

F — ?

Ответ : F1 = 600 Н.

В нашем примере рабочий преодолевает силу 2400 Н, прикладывая к рычагу силу 600 Н. Но при этом плечо, на которое действует рабочий, в 4 раза длиннее того, на которое действует вес камня (l1 : l2 = 2,4 м : 0,6 м = 4).

Применяя правило рычага, можно меньшей силой уравновесить бóльшую силу. При этом плечо меньшей силы должно быть длиннее плеча большей силы.

Момент силы.

Вам уже известно правило равновесия рычага:

F1 / F2 = l2 / l1,

Пользуясь свойством пропорции (произведение ее крайних членов, равно произведению ее средних членов), запишем его в таком виде:

F1l1 = F2l2 .

В левой части равенства стоит произведение силы F1 на ее плечо l1, а в правой — произведение силы F2 на ее плечо l2 .

Произведение модуля силы, вращающей тело, на ее плечо называется моментом силы; он обозначается буквой М. Значит,

M = Fl.

Рычаг находится в равновесии под действием двух сил, если момент силы, вращающий его по часовой стрелке, равен моменту силы, вращающей его против часовой стрелки.

Это правило, называемое правилом моментов, можно записать в виде формулы:

М1 = М2

Действительно, в рассмотренном нами опыте, (§ 56) действующие силы были равны 2 Н и 4 Н, их плечи соответственно составляли 4 и 2 давления рычага, т. е. моменты этих сил одинаковы при равновесии рычага.

Момент силы, как и всякая физическая величина, может быть измерена. За единицу момента силы принимается момент силы в 1 Н, плечо которой ровно 1 м.

Эта единица называется ньютон-метр (Н · м).

Момент силы характеризует действие силы, и показывает, что оно зависит одновременно и от модуля силы, и от ее плеча. Действительно, мы уже знаем, например, что действие силы на дверь зависит и от модуля силы, и от того, где приложена сила. Дверь тем легче повернуть, чем дальше от оси вращения приложена действующая на нее сила. Гайку, лучше отвернуть длинным гаечным ключом, чем коротким. Ведро тем легче поднять из колодца, чем длиннее ручка вóрота, и т. д.

Рычаги в технике, быту и природе.

Правило рычага (или правило моментов) лежит в основе действия различного рода инструментов и устройств, применяемых в технике и быту там, где требуется выигрыш в силе или в пути.

Выигрыш в силе мы имеем при работе с ножницами. Ножницыэто рычаг (рис), ось вращения которого, происходит через винт, соединяющий обе половины ножниц. Действующей силой F1 является мускульная сила руки человека, сжимающего ножницы. Противодействующей силой F2 — сила сопротивления такого материала, который режут ножницами. В зависимости от назначения ножниц их устройство бывает различным. Конторские ножницы, предназначенные для резки бумаги, имеют длинные лезвия и почти такой же длины ручки. Для резки бумаги не требуется большой силы, а длинным лезвием удобнее резать по прямой линии. Ножницы для резки листового металла (рис.) имеют ручки гораздо длиннее лезвий, так как сила сопротивления металла велика и для ее уравновешивания плечо действующей силы приходится значительно увеличивать. Еще больше разница между длиной ручек и расстоянии режущей части и оси вращения в кусачках (рис.), предназначенных для перекусывания проволоки.

Рычаги различного вида имеются у многих машин. Ручка швейной машины, педали или ручной тормоз велосипеда, педали автомобиля и трактора, клавиши пианино — все это примеры рычагов, используемых в данных машинах и инструментах.

Примеры применения рычагов — это рукоятки тисков и верстаков, рычаг сверлильного станка и т. д.

На принципе рычага основано действие и рычажных весов (рис.). Учебные весы, изображенные на рисунке 48 (с. 42), действуют как равноплечий рычаг. В десятичных весах плечо, к которому подвешена чашка с гирями, в 10 раз длиннее плеча, несущего груз. Это значительно упрощает взвешивание больших грузов. Взвешивая груз на десятичных весах, следует умножить массу гирь на 10.

Устройство весов для взвешивания грузовых вагонов автомобилей также основано на правиле рычага.

Рычаги встречаются также в разных частях тела животных и человека. Это, например, руки, ноги, челюсти. Много рычагов можно найти в теле насекомых (прочитав книгу про насекомых и строение их тела), птиц, в строении растений.

Применение закона равновесия рычага к блоку.

Блок представляет собой колесо с желобом, укрепленное в обойме. По желобу блока пропускается веревка, трос или цепь.

Неподвижным блоком называется такой блок, ось которого закреплена, и при подъеме грузов не поднимается и не опускается (рис).

Неподвижный блок можно рассматривать как равноплечий рычаг, у которого плечи сил равны радиусу колеса (рис): ОА = ОВ = r. Такой блок не дает выигрыша в силе. (F1 = F2), но позволяет менять направление действие силы.
Подвижный блок — это блок. ось которого поднимается и опускается вместе с грузом (рис.). На рисунке показан соответствующий ему рычаг: О — точка опоры рычага, ОА — плечо силы Р и ОВ — плечо силы F. Так как плечо ОВ в 2 раза больше плеча ОА, то сила F в 2 раза меньше силы Р:

F = P/2 .

Таким образом, подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.

Это можно доказать и пользуясь понятием момента силы. При равновесии блока моменты сил F и Р равны друг другу. Но плечо силы F в 2 раза больше плеча силы Р, а, значит, сама сила F в 2 раза меньше силы Р.

Обычно на практике применяют комбинацию неподвижного блока с подвижным (рис.). Неподвижный блок применяется только для удобства. Он не дает выигрыша в силе, но изменяет направление действия силы. Например, позволяет поднимать груз, стоя на земле. Это пригождается многим людям или рабочим. Тем не менее, он даёт выигрыш в силе в 2 раза больше обычного!

Равенство работ при использовании простых механизмов. «Золотое правило» механики.

Рассмотренные нами простые механизмы применяются при совершении работы в тех случаях, когда надо действием одной силы уравновесить другую силу.

Естественно, возникает вопрос: давая выигрыш в силе или пути, не дают ли простые механизмы выигрыша в работе? Ответ на поставленный вопрос можно получить из опыта.

Уравновесив на рычаге две какие-нибудь разные по модулю силы F1 и F2 (рис.), приводим рычаг в движение. При этом оказывается, что за одно и то же время точка приложения меньшей силы F2 проходит больший путь s2 , а точка приложения большей силы F1 — меньший путь s1. Измерив эти пути и модули сил, находим, что пути, пройденные точками приложения сил на рычаге, обратно пропорциональны силам:

s1 / s2 = F2 / F1.

Таким образом, действуя на длинное плечо рычага, мы выигрываем в силе, но при этом во столько же раз проигрываем в пути.

Произведение силы F на путь s есть работа. Наши опыты показывают, что работы, совершаемые силами, приложенными к рычагу, равны друг другу:

F1 s1 = F2 s2, т. е. А1 = А2.

Итак, при использовании рычага выигрыша в работе не получится.

Пользуясь рычагом, мы можем выиграть или в силе, или в расстоянии. Действуя же силой на короткое плечо рычага, мы выигрываем в расстоянии, но во столько же раз проигрываем в силе.

Существует легенда, что Архимед, восхищенный открытием правила рычага, воскликнул: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю!».

Конечно, Архимед не мог бы справиться с такой задачей, если бы даже ему и дали бы точку опоры (которая должна была бы быть вне Земли) и рычаг нужной длины.

Для подъема земли всего на 1 см длинное плечо рычага должно было бы описать дугу огромной длины. Для перемещения длинного конца рычага по этому пути, например, со скоростью 1 м/с, потребовались бы миллионы лет!

Не дает выигрыша в работе и неподвижный блок, в чем легко убедиться на опыте (см. рис.). Пути, проходимые точками приложения сил F и F, одинаковы, одинаковы и силы, а значит, одинаковы и работы.

Можно измерить и сравнить между собой работы, совершаемые с помощью подвижного блока. Чтобы при помощи подвижного блока поднять груз на высоту h, необходимо конец веревки, к которому прикреплен динамометр, как показывает опыт (рис.), переместить на высоту 2h.

Таким образом, получая выигрыш в силе в 2 раза, проигрывают в 2 раза в пути, следовательно, и подвижный блок, на дает выигрыша в работе.

Многовековая практика показала, что ни один из механизмов не дает выигрыш в работе. Применяют же различные механизмы для того, чтобы в зависимости от условий работы выиграть в силе или в пути.

Уже древним ученым было известно правило, применимое ко всем механизмом: во сколько раз выигрываем в силе, во столько же раз проигрываем в расстоянии. Это правило назвали «золотым правилом» механики.

Коэффициент полезного действия механизма.

Рассматривая устройство и действие рычага, мы не учитывали трение, а также вес рычага. в этих идеальных условиях работа, совершенная приложенной силой (эту работу мы будем называть полной), равна полезной работе по подъему грузов или преодоления какого — либо сопротивления.

На практике совершенная с помощью механизма полная работа всегда несколько больше полезной работы.

Часть работы совершается против силы трения в механизме и по перемещению его отдельных частей. Так, применяя подвижный блок, приходится дополнительно совершать работу по подъему самого блока, веревки и по определению силы трения в оси блока.

Какой мы механизм мы не взяли, полезная работа, совершенная с его помощью, всегда составляет лишь часть полной работы. Значит, обозначив полезную работу буквой Ап, полную(затраченную) работу буквой Аз, можно записать:

Ап < Аз или Ап / Аз < 1.

Отношение полезной работы к полной работе называется коэффициентом полезного действия механизма.

Сокращенно коэффициент полезного действия обозначается КПД.

КПД = Ап / Аз.

КПД обычно выражается в процентах и обозначается греческой буквой η, читается он как «эта»:

η = Ап / Аз · 100%.

Пример: На коротком плече рычага подвешен груз массой 100 кг. Для его подъема к длинному плечу приложена сила 250 Н. Груз подняли на высоту h2 = 0,08 м, при этом точка приложения движущей силы опустилась на высоту h3 = 0,4 м. Найти КПД рычага.

Запишем условие задачи и решим ее.

Дано:

m = 240

g = 9,8 Н/кг

F = 250 Н

h2 = 0.08 м

h3 =0,04 м

Решение:

η = Ап / Аз · 100%.

Полная (затраченная) работа Аз = Fh3.

Полезная работа Ап = Рh2

Р = gm.

Р = 9,8 · 100 кг ≈ 1000 Н.

Ап = 1000 Н · 0,08 = 80 Дж.

Аз = 250 Н · 0,4 м = 100 Дж.

η = 80 Дж/100 Дж · 100% = 80%.

η — ?

Ответ : η = 80%.

Но «золотое правило» выполняется и в этом случае. Часть полезной работы — 20% ее-расходуется на преодоление трения в оси рычага и сопротивления воздуха, а также на движение самого рычага.

КПД любого механизма всегда меньше 100%. Конструируя механизмы, люди стремятся увеличить их КПД. Для этого уменьшаются трение в осях механизмов и их вес.

Энергия.

На заводах и фабриках, станки и машины приводятся в движения с помощью электродвигателей, которые расходуют при этом электрическую энергию (отсюда и название).

Автомобили и самолеты тепловозы и теплоходы, работают, расходуя энергию сгорающего топлива, гидротурбины — энергию падающей с высоты воды. Да и сами мы, чтобы жить, учиться и работать, возобновляем свой запас энергии при помощи пищи, которую мы едим.

Слово «энергия» употребляется нередко и в быту. Так, например, людей, которые могут быстро выполнять большую работу, мы называем энергичными, обладающими большой энергией. Что же такое энергия? Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим примеры.

Сжатая пружина (рис), распрямляясь, совершить работу, поднять на высоту груз, или заставить двигаться тележку.

Поднятый над землей неподвижный груз не совершает работы, но если этот груз упадет, он может совершить работу (например, может забить в землю сваю).

Способностью совершить работу обладает и всякое движущееся тело. Так, скатившийся с наклонной плоскости стальной шарик А (рис), ударившись о деревянный брусок В, передвигает его на некоторое расстояние. При этом совершается работа.

Если тело или несколько взаимодействующих между собой тел (система тел) могут совершить работу, говорится, что они обладают энергией.

Энергия — физическая величина, показывающая, какую работу может совершить тело (или несколько тел). Энергия выражается в системе СИ в тех же единицах, что и работу, т. е. в джоулях.

Чем большую работу может совершить тело, тем большей энергией оно обладает.

При совершении работы энергия тел изменяется. Совершенная работа равна изменению энергии.

Потенциальная и кинетическая энергия.

Потенциальной (от лат. потенция — возможность) энергией называется энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел и частей одного и того же тела.

Потенциальной энергией, например, обладает тело, поднятое относительно поверхности Земли, потому что энергия зависит от взаимного положения его и Земли. и их взаимного притяжения. Если считать потенциальную энергию тела, лежащего на Земле, равной нулю, то потенциальная энергия тела, поднятого на некоторую высоту, определится работой, которую совершит сила тяжести при падении тела на Землю. Обозначим потенциальную энергию тела Еп, поскольку Е = А , а работа, как мы знаем, равна произведению силы на путь, то

А = Fh,

где F — сила тяжести.

Значит, и потенциальная энергия Еп равна:

Е = Fh, или Е = gmh,

где g — ускорение свободного падения, m — масса тела, h — высота, на которую поднято тело.

Огромной потенциальной энергией обладает вода в реках, удерживаемая плотинами. Падая вниз, вода совершает работу, приводя в движение мощные турбины электростанций.

Потенциальную энергию молота копра (рис.) используют в строительстве для совершению работы по забиванию свай.

Открывая дверь с пружиной, совершается работа по растяжению (или сжатию) пружины. За счет приобретенной энергии пружина, сокращаясь (или распрямляясь), совершает работу, закрывая дверь.

Энергию сжатых и раскрученных пружин используют, например, в ручных часах, разнообразных заводных игрушках и пр.

Потенциальной энергией обладает всякое упругое деформированное тело. Потенциальную энергию сжатого газа используют в работе тепловых двигателей, в отбойных молотках, которые широко применяют в горной промышленности, при строительстве дорог, выемке твердого грунта и т. д.

Энергия, которой обладает тело вследствие своего движения, называется кинетической (от греч. кинема — движение) энергией.

Кинетическая энергия тела обозначается буквой Ек .

Движущаяся вода, приводя во вращение турбины гидроэлектростанций, расходует свою кинетическую энергию и совершает работу. Кинетической энергией обладает и движущийся воздух — ветер.

От чего зависит кинетическая энергия? Обратимся к опыту (см. рис.). Если скатывать шарик А с разных высот, то можно заметить, что чем с большей высоты скатывается шарик, тем больше его скорость и тем дальше он продвигает брусок, т.2 /2,

где m — масса тела, v — скорость движения тела.

Кинетическую энергию тел используют в технике. Удерживаемая плотиной вода обладает, как было уже сказано, большой потенциальной энергией. При падении с плотины вода движется и имеет такую же большую кинетическую энергию. Она приводит в движение турбину, соединенную с генератором электрического тока. За счет кинетической энергии воды вырабатывается электрическая энергия.

Энергия движущейся воды имеет большое значение в народном хозяйстве. Эту энергию используют с помощью мощных гидроэлектростанций.

Энергия падающей воды является экологически чистым источником энергии в отличие от энергии топлива.

Все тела в природе относительно условного нулевого значения обладают либо потенциальной, либо кинетической энергией, а иногда той и другой вместе. Например, летящий самолет обладает относительно Земли и кинетической и потенциальной энергией.

Мы познакомились с двумя видами механической энергии. Иные виды энергии (электрическая, внутренняя и др.) будут рассмотрены в других разделах курса физики.

Превращение одного вида механической энергии в другой.

В природе, технике и быту можно часто наблюдать превращение одного вида механической энергии в другой: потенциальную в кинетическую и кинетическую в потенциальную. Например, при падении воды с плотины ее потенциальная энергия превращается в кинетическую. В качающемся маятнике периодически эти виды энергии переходят друг в друга.

Явление превращения одного вида механической энергии в другой очень удобно наблюдать на приборе, изображенном на рисунке. Накручивая на ось нить, поднимают диск прибора. Диск, поднятый вверх, обладает некоторой потенциальной энергией. Если его отпустить, то он, вращаясь, начнет падать. По мере падения потенциальная энергия диска уменьшается, но вместе с тем возрастает его кинетическая энергия. В конце падения диск обладает таким запасом кинетической энергии, что может опять подняться почти до прежней высоты. (Часть энергии расходуется на работу против силы трения, поэтому диск не достигает первоначальной высоты.) Поднявшись вверх, диск снова падает, а затем снова поднимается. В этом опыте при движении диска вниз его потенциальная энергия превращается в кинетическую, а при движении вверх кинетическая превращается в потенциальную.

Превращение энергии из одного вида в другой происходит также при ударе двух каких-нибудь упругих тел, например резинового мяча о пол или стального шарика о стальную плиту.

Если поднять над стальной плитой стальной шарик (рис) и выпустить его из рук, он будет падать. По мере падения шарика его потенциальная энергия убывает, а кинетическая растет, так как увеличивается скорость движения шарика. При ударе шарика о плиту произойдет сжатие как шарика, так и плиты. Кинетическая энергия, которой шарик обладал, превратится в потенциальную энергию сжатой плиты и сжатого шарика. Затем благодаря действию упругих сил плита и шарик, примут свою первоначальную форму. Шарик отскочит от плиты, а их потенциальная энергия вновь превратится в кинетическую энергию шарика: шарик отскочит вверх со скоростью, почти равной скорости, которой обладал в момент удара о плиту. При подъеме вверх скорость шарика, а значит, и его кинетическая энергия уменьшаются, потенциальная энергия увеличивается. отскочив от плиты, шарик поднимается почти до той же высоты, с которой начал падать. В верхней точке подъема вся его кинетическая энергия вновь превратится в потенциальную.

Явления природы обычно сопровождается превращением одного вида энергии в другой.

Энергия может и передаваться от одного тела к другому. Так, например, при стрельбе из лука потенциальная энергия натянутой тетивы переходит в кинетическую энергию летящей стрелы.

Ссылки

Чемпионат мира. Показатели датчиков мощности

Чемпионат мира. Показатели датчиков мощности

Ниже приведены показатели мощности спортсменов участников чемпионата мира этого года, любезно предоставленные производителями спортивных гаджетов .  
**

Люк Маккензи
**Австралия, 2 место, результат 8:15:19

Максимальная мощность: 712 ватт
Средняя мощность: 281 ватт
Калории: 4411
Средняя скорость:41,2 км/ч 

В 2012 году Маккензи начал очень мощно, а во второй половине гонки силы начали его покидать. В этом году он спланировал равномерное распределение сил на вело- и беговом этапах, правильно выбрав темп. Первые 90 км, он выдавал 277 ватт, потом 285. В среднем мощность Маккензи составляла 281 ватт, что на 16 ватт больше, чем в прошлом году. В пересчете это равно 3.87 ватта на килограмм.

Маккензи одним из первых вышел из воды, поэтому сразу атаковать ему не пришлось. Он выдавал ровную мощность с показателем изменчивости (VI) 1,05, таким образом мощность его езды резко не менялась. Логично, что это способствовало отличному бегу Маккензи после велоэтапа. 

Поражает то, что показатель интенсивности Люка 82%, а это значит он ехал на 82% от своей максимальной мощности в час на протяжении 4 часов. Несмотря на то, что показатель очень высокий, он не был близок к пределу. 

Из его навигационного комплекса Quarq мы видим распределение нагрузки на правую и левую ноги 52.5/47.5%.
Короткий подъем на 1,6 км на 124-м километре трассы – основная загвоздка велоэтапа. Маккензи выдавал на нем 350 ватт за 3:20, чтобы не растерять лидерство. 

 
Фарис Аль-Султан
Германия, 10 место, результат 8:31:13

Максимальная мощность: 635 ватт 
Средний каденс: 80 об/мин
Пик мощности за час: 301 ватт
Калории: 4535

Фарис Аль-Султан признан одним из самых стабильных спортсменов в серии Ironman. В прошлом году его мощность была 272 ватт, а в 2013 280 ватт, что всего на 3% меньше.

Мощность Аль-Султана в среднем составляла 3,96 ватт/кг, а итоговое время 4:29:58. В прошлом году его время было 4:35:53, а мощность 3,8 ватт/кг.
На подъеме Хави Аль-Султан задал жару. Он выдал 320 ватт, что равно 4,52 ватт/кг, на 9,6 км подъема. Это на 34 ватта больше, чем в прошлом году.

Чтобы пройти холм Палани, Аль-Султан выдал мощность в 356 ватт или 5,05 ватт/кг за 4:43. Такое большое усилие пришлось приложить рановато, но иначе преодолеть этот участок не представлялось возможным.
 

Мередит Кесслер
США, 7 место, результат 9:10:19

Пик мощности за 5 мин: 263 ватт 
Средняя мощность: 3,6 ватт/кг 
Калории: 3780 
Максимальная мощность: 440 ватт

На прошедшем чемпионате мира Мередит Кесслер показала, почему ее считают одной из лучших велогонщиц в триатлоне. Ей удалось удерживать мощность 213 ватт, что равно 3,6 ватт/кг, и обычно такие мощности выдают профессиональные триатлеты мужчины. Такой показатель не является чем-то выдающимся для Кесслер, так ранее в этом году на гонке Ironman Melbourne она выдавала 3,5 ватт/кг.

Отличного результата Кесслер добилась благодаря отличному темпу. На первой половине дистанции ее мощность составляла 223 ватт, на второй половине 204 ватта.

Кесслер на протяжении всей гонки показывала очень ровный темп. В начале велоэтапа Кесслер сделала несколько небольших рывков, но в целом на протяжении дистанции контролировала свои силы. Показатель изменчивости составил всего 1,03, а это значит она не делала мощных атак.

Для женской гонки свойственен низкий каденс. На гонке Ironman Мельбурн каденс Кесслер был равен 74 об/мин, на Коне он был равен 84 об/мин.
 

Кайл Букингем  
ЮАР, 1 место в группе 30-34 лет, результат 8:37:26

Средняя мощность:273 ватт
Средняя скорость: 38,6 км/ч  
Калории: 4570
Средний каденс: 90

Кайл Букингем показал, что достоин в следующем году перейти в разряд профессионалов, выиграв в своей возрастной группе и побив в ней рекорд. Его средняя скорость была равна 273 ватт, результат велоэтапа 4:40:07. В пересчете мощность равна 3,8 ватта/кг, такой же показатель у серебряного медалиста Люка Маккензи.

При подъеме на Хави Букингем ускорился до 283 ватт, что равно 3,95 ватт/кг за 18:51. Не расслабляясь на спуске, Букингем выдавал 265 ватт, этот факт также приближает его к профессионалам. 

Средний показатель интенсивности в группах любителей 60% – 70%, показатель Букингема равен 80%, что является превосходным результатом даже для профессионалов.

Источник

Другие публикации на эту тему: Почему Люк быстрее Фариса?
Какова ваша мощность? Базовый обзор датчиков мощности.

4 типа власти: над какой властью; мощность с; власть и власть внутри?

(Фото: Pixabay)

Когда я впервые начал работать в качестве молодежного работника в 1991 году, я работал в среднесрочном общежитии для молодых людей, которые были бездомными. Я действительно боролся с тем, чтобы быть авторитетным человеком, только что получив диплом по социальному обеспечению, в котором подчеркивалось «самоопределение клиента». Мне было действительно неудобно исполнять родительскую роль, когда мне приходилось принимать решения о том, что молодые люди могут или не могут делать, где я отвечал за управление поведением и где я должен был быть готов установить ограничения.

Я находился в реальной власти и чувствовал себя очень неловко по этому поводу, особенно когда видел множество примеров использования власти довольно принудительным, если не злоупотреблением, способами. Я должен был научиться тому, как быть у власти, которые соответствовали моей философии и подходу.

Я имел власть над жителями, но мне нужно было понять, что это не определяло отношения в целом, и были другие типы власти, которые также были важны, и я мог их развивать.

Ряд авторов различают четыре типа мощности [1-3] .

  1. Мощность свыше
  2. Мощность с
  3. Мощность к
  4. Мощность внутри

Мощность свыше

Power over — это то, как обычно понимается власть [1, 2] . Этот тип власти основан на силе, принуждении, господстве и контроле [1, 4] , и мотивирует в основном страхом [4] . Эта форма власти основана на убеждении, что власть — это конечный ресурс, которым могут владеть отдельные люди, и что некоторые люди обладают властью, а некоторые — нет.

Starhawk [4] утверждает, что сила, которая позволяет одному человеку или группе принимать решения, влияющие на других, и брать на себя контроль, в конечном итоге поддерживает власть.

Он может править, используя физическое оружие или контролируя ресурсы, которые нам нужны для жизни: деньги, пищу, медицинское обслуживание или контролируя более тонкие ресурсы: информацию, одобрение, любовь. Мы так привыкли к власти над, настолько пропитаны ее языком и ее скрытыми угрозами, что часто осознаем ее функционирование только тогда, когда видим ее крайние проявления [4] (стр.9).

Другие формы власти признают, что власть не принадлежит отдельным лицам, а является динамикой, которая присутствует во всех отношениях. [5] . Как предлагает Starhawk (1990):

Сила никогда не бывает статичной, потому что сила — это не вещь, которую мы можем удерживать или хранить, это движение, отношения, равновесие, подвижное и изменяющееся. Власть одного человека над другим зависит от множества внешних факторов и тонких соглашений (стр. 268).

Мощность с

Power with — это общая власть, которая возникает из сотрудничества и отношений.Он основан на уважении, взаимной поддержке, общей власти, солидарности, влиянии, расширении прав и возможностей и совместном принятии решений [1, 2, 4, 5, 6] . Власть с помощью связана с «социальной властью, влиянием, которым мы обладаем среди равных» [4] (стр. 9). Власть с помощью может помочь наводить мосты внутри групп (например, семьи, организации, движения за социальные изменения) или между различиями (например, пол, культура, класс) [1, 2] . Вместо господства и контроля власть с помощью ведет к коллективным действиям и способности действовать сообща [3] .

Мощность до

Власть означает «производительный или генерирующий потенциал власти и новые возможности или действия, которые могут быть созданы без использования отношений господства». [2] (стр. 57). Он основан на «уникальном потенциале каждого человека формировать свою жизнь и мир» [1] (стр. 45). Это сила изменить мир к лучшему, создать что-то новое или достичь целей.

Мощность в пределах

Сила внутри связана с «чувством собственного достоинства и самопознания; она включает в себя способность распознавать индивидуальные различия, уважая других » [1] (стр.45). Сила внутри включает людей, обладающих чувством собственного достоинства и собственного достоинства [2] . Сила внутри позволяет людям осознавать свою «власть» и «власть с» и верить, что они могут что-то изменить. [1] .

Работая с семьями и сообществами, мы хотим взращивать силу внутри, власть внутри и власть внутри, а не действовать с позиции власти. Наша цель не должна заключаться в том, чтобы максимизировать нашу власть над другими людьми, а скорее в

Для создания условий, при которых энергия может распределяться.Цель состоит в том, чтобы создать условия, в которых возможность каждого человека проявлять свою власть максимальна в контексте более широкого сообщества [7] (стр. 21).

Если вам понравился этот пост , подпишитесь на мой блог , и вы, возможно, захотите посмотреть:

  1. Практика силы и сильных сторон
  2. Принципы ненасилия
  3. Ненасилие как основа работы с молодежью
  4. Что такое авторитарный, снисходительный, непричастный и авторитарный стили воспитания?
  5. Каковы перспективы сильных сторон?
  6. Семь принципов подхода к работе с группами, основанного на сильных сторонах

Если вы обнаружите какие-либо проблемы с блогом, (например,g., битые ссылки или опечатки) Я хотел бы услышать о них. Вы можете добавить комментарий ниже или связаться со мной через страницу контактов.

Список литературы

  1. ВенКласен, Л., и Миллер, В. (2007). Новое переплетение власти, людей и политики: руководство по защите интересов и участию граждан . Уорикшир: Издательство Практического Действия. Глава 3 о власти и расширении возможностей доступна по адресу https://justassociates.org/en/resources/new-weave-power-people-politics-action-guide-advocacy-and-citizen-participation
  2. Мэти, А., Кэмерон, Дж., И Гибсон, К. (2017). Развитие, основанное на активах и под руководством граждан: использование дифрагированной линзы для анализа возможностей и проблем. Прогресс в исследованиях развития, 17 (1), 1-13. doi: 10.1177 / 1464993416674302 Доступно по адресу http://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/1464993416674302
  3. Хунджан, Р., Кеофилавон, С. (2010). Изменения происходят . Файф: Фонд Карнеги, Великобритания. Доступно по адресу https://d1ssu070pg2v9i.cloudfront.net/pex/carnegie_uk_trust/2016/02/pub1455011688.pdf
  4. Starhawk. (1990). Правда или вызов: встречи с властью, властью и тайной . Сан-Франциско: HarperSanFrancisco.
  5. Meyerding, J. (1982). Восстановление ненасилия: некоторые мысли для женщин-феминисток, которые раньше были ненасильственными, и наоборот. В P. McAllister (Ed.), Переворачивая паутину жизни: феминизм и ненасилие . Филадельфия: Издатели нового общества.
  6. Бергер, Б. К. (2005). Власть над, власть над отношениями и власть над отношениями: критические размышления о связях с общественностью, доминирующей коалиции и активизме. Журнал исследований по связям с общественностью, 17 (1), 5-28. doi: 10.1207 / s1532754xjprr1701_3 Доступно по адресу https://doi.org/10.1207/s1532754xjprr1701_3
  7. Bruyn, S., & Rayman, P. (Eds.). (1979). Ненасильственные действия и социальные изменения . Нью-Йорк: Ирвингтон Паблишерс.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Информация о Грэме Стюарте

Лектор (Центр семейных действий, Ньюкаслский университет), блогер (Сообщество поддержки), фасилитатор проекта «Альтернативы насилию», эколог, отец.Увлечен семьями, развитием сообщества, миром, устойчивостью.

Что такое преобразователь мощности?

Что такое преобразователь мощности?

Преобразователь представляет собой электрическую схему, которая принимает входной постоянный ток и генерирует выход постоянного тока с другим напряжением, обычно достигаемым за счет высокочастотного переключения с использованием индуктивных и емкостных фильтрующих элементов.

Преобразователь мощности — это электрическая цепь, которая преобразует электрическую энергию из одной формы в желаемую, оптимизированную для конкретной нагрузки.Конвертер может выполнять одну или несколько функций и выдавать выходной сигнал, отличный от входного. Он используется для увеличения или уменьшения величины входного напряжения, изменения полярности или создания нескольких выходных напряжений одной полярности со входом, разной полярности или смешанной полярности, например, в блоке питания компьютера.

Преобразователи постоянного тока в постоянный используются в широком спектре приложений, включая источники питания компьютеров, преобразование и регулирование мощности на уровне платы, схемы управления двигателями постоянного тока и многое другое.

Преобразователь действует как связующее звено или ступень преобразования между источником питания и выходом источника питания. Существует несколько королей преобразователей в зависимости от входного и выходного напряжения источника, и они делятся на четыре категории, а именно: преобразователи переменного тока в постоянный, известные как выпрямители, циклоконвертеры переменного тока в переменные или преобразователи частоты, преобразователи постоянного напряжения в постоянный ток или преобразователи тока. , и преобразователь постоянного тока в переменный.

Рис.1 Технические характеристики преобразователя мощности

В преобразователе используются нелинейные компоненты, такие как полупроводниковые переключатели, и линейные реактивные компоненты, такие как катушки индуктивности, трансформаторы и конденсаторы, для промежуточного накопления энергии, а также для фильтрации тока и напряжения.Размер, вес и стоимость преобразователя во многом определяются этими компонентами.

В преобразователях постоянного тока широко используются три основные схемы преобразователя: понижающая, повышающая и понижающая и повышающая. Эти конфигурации являются наиболее часто используемыми топологиями из-за их простоты и использования меньшего количества компонентов. У каждого есть свои преимущества и недостатки, которые определяют пригодность для любого конкретного приложения.

Рисунок 2 Схема неизолированной схемы преобразователя

Понижающий преобразователь — это понижающий преобразователь, повышающий — повышающий, а понижающий-повышающий — одновременно повышающий и понижающий.Все они не изолированы и используют индуктор в качестве элемента передачи энергии и в основном используются при преобразовании и регулировании мощности на уровне платы.

Изолированные преобразователи постоянного тока в постоянный используют трансформатор для обеспечения изоляции, нескольких выходов, разного уровня напряжения или полярности в зависимости от соотношения витков и направления обмоток.

Они основаны на неизолированной топологии, но с включением трансформатора. Обычно используются следующие типы: полный мост, полумост, прямой и двухтактный преобразователи, которые являются изолированными версиями понижающего преобразователя; и обратный ход, который является изолированной версией повышающего преобразователя.

Рис.3.Мостовой изолированный понижающий преобразователь

Для повышения производительности используются силовые полупроводниковые устройства с высокими частотами и быстрым переключением. Высокие частоты повышают эффективность при уменьшении физических размеров источников питания, поскольку они позволяют использовать более мелкие компоненты. Частоты обычно выше слышимого диапазона и находятся в диапазоне от 20 кГц до 200 кГц. Схема обратной связи и управления рабочим циклом обычно используется для регулировки условий включения и выключения, чтобы поддерживать постоянное напряжение на выходе независимо от тока нагрузки или изменений напряжения питания.

Преобразователи широко используются в электронном оборудовании, в источниках питания и других схемах, требующих определенных уровней напряжения и тока, помимо доступной исходной энергии питания. Преобразователи обеспечивают любой тип требуемого напряжения нужной величины. При правильной конструкции и использовании почти идеальных компонентов доступные методы преобразования предлагают множество надежных и эффективных источников энергии для питания большинства электронных устройств и компонентов.

Что такое «мягкая сила»? — Мягкая сила

Текущая глобальная перебалансировка должна рассматриваться как срочный призыв к действию для лидеров, дипломатов и лиц, определяющих внешнюю политику.Несомненно, те, кому поручено формировать внешнюю политику своей страны, должны быть готовы к грядущим неопределенным временам. По мере того, как страны работают над осмыслением быстро меняющегося контекста и соответствующим образом корректируют стратегии, ресурсы мягкой силы, имеющиеся в распоряжении правительств, станут важной частью инструментов внешней политики, необходимых в будущем. Те страны, которые наиболее искусно используют мягкую силу для содействия позитивному сотрудничеству, будут лучше подготовлены к тому, чтобы выдержать нынешнюю неопределенность и геополитическую нестабильность и, в конечном итоге, повлиять на глобальные события.Это приводит к вопросу: как можно эффективно использовать мягкую силу?

Власть в международных отношениях традиционно определялась и оценивалась легко поддающимися количественной оценке «жесткими» терминами, часто понимаемыми в контексте военной и экономической мощи. Жесткая сила проявляется в форме принуждения: с использованием силы, угрозы силой, экономических санкций или принуждения к оплате. В отличие от принудительного характера жесткой силы, мягкая сила описывает использование позитивного привлечения и убеждения для достижения целей внешней политики.Мягкая сила избегает традиционных внешнеполитических инструментов кнута и пряника, вместо этого стремясь достичь влияния путем создания сетей, передачи убедительных нарративов, установления международных правил и использования ресурсов, которые делают страну естественно привлекательной для мира.

Джозеф Най, создатель концепции, первоначально определил три основных источника мягкой силы при разработке концепции. Три столпа мягкой силы Ная: политические ценности, культура и внешняя политика.Но внутри этих трех категорий отдельные источники мягкой силы многочисленны и разнообразны. Наш индекс строится на этих трех столпах, используя более 75 показателей по шести субиндексам объективных данных и семи категориям новых данных международных опросов.

Индекс объединяет объективные данные по шести категориям (правительство, культура, образование, глобальное взаимодействие, предпринимательство и цифровые данные) и международные опросы, обеспечивая комплексную основу для анализа мягкой силы.

Методология «мягкой силы 30» отличается тремя инновационными элементами, которые делают ее наиболее четкой на сегодняшний день картиной глобальной «мягкой силы»:

  • Индекс содержит цифровой компонент, разработанный в сотрудничестве с Facebook и работающий с их командой специалистов по науке о данных для создания и сбора новых показателей цифровой дипломатии стран;
  • Индекс содержит международные опросы из 25 разных стран, которые обеспечивают охват всех основных регионов мира;
  • Более 75 показателей нормализуются в сопоставимые данные с вычислением единой оценки для каждой страны, что позволяет составить общий рейтинг глобальных ресурсов мягкой силы.
Цифровые Цифровая инфраструктура страны и ее возможности в цифровой дипломатии
Культура Глобальный охват и привлекательность продукции национальной культуры, как поп-культуры, так и высокой культуры
Предприятие Привлекательность экономической модели страны, дружелюбие к бизнесу и способность к инновациям
Образование Уровень человеческого капитала в стране, вклад в стипендии и привлекательность для иностранных студентов
Взаимодействие Сила дипломатической сети страны и ее вклад в глобальное взаимодействие и развитие
Правительство Приверженность свободе, правам человека и демократии, а также качество политических институтов
Международный опрос

Для третьего издания индекса мы опросили 11 000 человек в 25 странах, охватывающих каждый регион земного шара.Это было сделано для того, чтобы дать точную оценку предпочтительности конкретных аспектов стран, которые международная аудитория сочтет привлекательными. По сути, он был разработан, чтобы предоставить субъективную оценку ключевых активов мягкой силы стран.

Полная методология

Индекс сравнивает относительную силу ресурсов мягкой силы стран; оценка качества политических институтов страны, степени их культурной привлекательности, силы их дипломатической сети, глобальной репутации их системы высшего образования, привлекательности их экономической модели и цифрового взаимодействия страны с миром.Только там, где контролируются абсолютно необходимые метрики для населения или ВВП. Но это делается не часто, поскольку в конечном итоге не существует такой вещи, как «мягкая сила на душу населения».

страны для индекса были отобраны, чтобы дать репрезентативную выборку крупнейших мировых держав, включая страны из каждого геополитического региона. В этом году мы уделили особое внимание жесткой силе каждой страны при оценке того, следует ли ее включать. В процессе отбора участвовали основные страны ОЭСР, развивающиеся страны БРИК и несколько небольших стран, которые заработали репутацию, превышающую их размер.В общей сложности данные были собраны для 61 страны, и мы опубликовали 30 ведущих стран.

Нормализация была рассчитана по методу min-max, который преобразует необработанные данные в число в диапазоне от 0 до 1. Формула для нормализации данных выглядит следующим образом:

I t qc = (x t qc — мин. c (x q t0 )) / (макс c (x q t0 ) — ( мин c (x q t0 ))

В этом году мы внесли два технических улучшения в методологию.

Во-первых, мы ужесточили процесс нормализации объективных данных, чтобы уменьшить искажения из-за небольшого количества показателей с очень большими отклонениями в значениях.

Во-вторых, поскольку мы разработали систему взвешивания субъективных данных с помощью регрессионного анализа, основанного на общем вопросе о предпочтительности, мы решили провести то же упражнение с объективными данными и разработали взвешивание для каждого субиндекса цели. Важно отметить, что мы взвешивали не отдельные показатели, а просто общую оценку каждого субиндекса.

Более подробную информацию о методологии можно найти в отчете.

Что такое сила воли?

Методы
> Сила воли> Что такое Сила воли?

Will |
Сила воли | Также

Что такое воля? Что такое сила воли? Чтобы иметь возможность управлять им, вы должны сначала
понять, что означает это слово.

Уилл

«Воля» — это способность делать осознанный выбор. У всех нас есть свобода воли и
делать собственный выбор, даже если он подчиняется командам других.

Цветы не имеют воли. Животные обладают определенной волей. У людей больше,
просто потому, что они лучше думают и могут делать осознанный выбор.

Когда что-то может быть сделано «по желанию», значит, можно действовать в любое время
беспрепятственный выбор. Когда есть препятствия, нужна большая воля.

Человека можно охарактеризовать как «умышленного», если он не легко подчиняется
просьбы или команды других лиц. Они делают то, что хотят, нарушая правила и законы
без заботы о том, что могут подумать другие (возможно, кроме
чувство контроля, которое это приносит).

Воля связана с желанием.
Если вы чего-то не очень хотите, то воля к успеху, скорее всего, будет
слабый. Это отражено в пословице: «Слабое сердце никогда не могло победить прекрасную женщину.’На
с другой стороны, если у вас есть сильное желание, вы с большей вероятностью
сохраняться. Еще одна поговорка: «Где воля, там и выход».

Напряжение воли как самоконтроль может рассматриваться как конфликт желаний, ибо
Пример, когда мы оба хотим злиться и знаем, что не должны. Из
психоаналитический
позиция выглядит как конфликт между
id и суперэго.

Существует научный аргумент в пользу того, что на самом деле наше бессознательное
заряда, и эта сознательная мысль — всего лишь воспринимаемая поверхность всего
без сознания.Верно это или нет, у нас все еще есть то, что мы называем выбором. Альтернатива
должно быть фаталистом и быть унесенным ветрами мира.

Сила воли

Сила воли — это мотивация к проявлению воли. Человек с сильной силой воли
будет отстаивать свои решения даже перед лицом сильной оппозиции или других
противоречивые показатели. Человек с небольшой силой воли легко уступит.

Чтобы получить желаемое, нужна сила воли, независимо от того, что вы делаете
или другие делают что-то для вас.Чтобы добиться успеха, это означает, что сначала вы должны знать, что
вы хотите. Тогда вы должны быть настроены добиться этого, даже несмотря на крайние
сложности.

Воля и сила тесно связаны
связаны, поскольку использование воли является проявлением власти.
Сильные люди часто
проявлять то, что кажется сильной волей, хотя это часто происходит из-за
уверенность в том, что обладание властью создает, а не непосредственно от обладания властью.
В противоположность этому люди, обладающие сильным сильным, в результате увеличивают свою силу.

См. Также

Desire

Руководство по боевой мощи | Что такое боевые способности?

Чтобы объяснить боевые способности, сначала необходимо объяснить «ки». В мире Dragon Ball World ki — это своего рода жизненная энергия, которая содержится во всех живых существах, даже на планетах и ​​звездах. Эта идея основана на концепции ки (или, альтернативно, «ци» или «ци»), встречающейся в различных восточных религиях, но сильно преувеличенной, чтобы соответствовать мультяшной атмосфере Dragon Ball .Воины в Dragon Ball используют ки , чтобы превзойти пределы своих физических тел, давая им сверхчеловеческую силу и скорость. Они также могут выполнять атаки на основе ки , когда они концентрируют свой ки в определенной части своего тела, обычно в ладони, и стреляют ею как разрушительным выстрелом. Как сказал Торияма в недавнем справочнике Super Exciting Guide , тренировка мускулов помогает только вам, и именно ки позволил Сон Гоку стать сильнейшим во вселенной.

Piccolo фокусировка ки на ладони

Сон Гоку фокусируется ки , чтобы сформировать Камехамеха

В ранних частях Dragon Ball обучение персонажей было сосредоточено в основном на увеличении их физической силы и выносливости, но со времени обучения Гоку под Богом и далее гораздо больше внимания стало уделяться развитию ки .Под руководством Бога и мистера Попо Гоку научился искусству слежения за противником, ощущая его ки , важный метод для того, чтобы не отставать от быстрого оппонента, а также как скрыть свою собственную ауру ки , чтобы его противник не мог отследить ему. В то время как в начале серии атаки на основе ки считались очень сложными и редко встречающимися (Каме-Сеннин говорит, что ему потребовалось 50 лет, чтобы изобрести Камехамеха ), по мере того, как сила ки персонажей увеличивалась, они стали способны выполнять атаки на основе ki с большей и большей легкостью, до такой степени, что общий взрыв ki стал стандартной атакой.Персонажи также начали использовать свои ki , чтобы подниматься над землей, давая им возможность свободно летать по воздуху — еще одна техника, которая поначалу казалась сложной и сложной, но со временем стала чрезвычайно распространенной. Использование ки стало настолько важным, что о силе воина судили в основном по количеству ки , которое у него было.

Теншинхан фокусирует свой ки во время медитации

г.Попо ощущает ки Гоку с завязанными глазами

Именно так воспринимался и использовался ки на Земле, однако в космосе Фриза и различные злые инопланетные воины, которые работали на него, разработали совершенно другое представление о ки .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *