建筑工地上要把几百块砖送到楼顶,无论是人工搬运还是用起重机搬运, 我们对砖块做的功是相同的。然而,人工搬运需要几个小时,如果用起重机搬 运,几分钟就可以完成。看来做功有快慢之分。怎样表示做功的快慢?
在物理学中,用功率表示做功的快慢。 功与时间之比叫做功率(power)。 如果用W表示功,t表示时间,P表示功率,则功率的表达式为
功率在数值上等于单位时间内所做的功。 功率的单位由功的单位和时间的单位组合而成。在国际单位制中,功的单 位是焦耳,时间的单位是秒,则功率的单位是焦耳每秒, 它有个专门的名称叫做瓦特(watt),简称瓦,符号是W。工程技术上还常用千瓦(kW)作为功率 的单位。其中 1 kW =103 W
例题 大石头质量为6 t,起重机的吊钩15 s内 将大石头沿竖直方向匀速提升1 m(图11.2-2),起 重机提升大石头的功率是多少? 解:
因为匀速提升,起重机提升大石头的拉力 与大石头所受的重力相等,即
F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×104 N
大石头在拉力的方向上移动的距离
s =1 m
所以拉力所做的功
W = Fs = 60 000 N×1 m = 6×104 J
功率
P = W / t = 6×104 J / 15 s = 4×103 W
起重机提升大石头的功率是4×103 W。