CHỦ ĐỀ CÔNG, CÔNG SUẤT - GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG

CÔNG, CÔNG SUẤT

I. Lý thuyết về công, công suất

1. Công

Khái niệm: Việc truyền năng lượng cho vật bằng cách tác dụng lực lên vật làm vật thay đổi trạng thái chuyển động như trên được gọi là thực hiện công cơ học (gọi tắt là thực hiện công).

Công thức:

A = F \cdot s \cdot cos α

Trong đó:

$A$ : Công (J)
$F$ : Lực tác dụng (N)
$s$ : Quãng đường vật dịch chuyển (m)
$α$ : Góc giữa phương lực và phương chuyển động

Lưu ý: Công không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối.

2. Công suất

Khái niệm: Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ sinh công của lực.

Công thức:

Trong đó:

$P$ : Công suất (W)
$A$ : Công thực hiện (J)
$t$ : Thời gian thực hiện công (s)

II. Một số hiện tượng liên quan

1. Vì sao người lực sĩ có thể nâng quả tạ nặng hơn nhưng lại không thể giữ lâu bằng người tập yoga?

Khi nâng tạ, lực sĩ dồn lực để nâng nên sinh công lớn trong thời gian ngắn tạo ra công suất lớn và nâng được quả tạ lên.
Khi giữ tạ đứng yên, không có chuyển động nên không sinh ra công cơ học, nhưng để giữ được quả tạ cơ thể vẫn tiêu hao năng lượng, lúc này năng lượng sinh học được dùng để duy trì dẫn đến người lực sĩ nhanh
Người tập yoga có sức bền cơ tốt hơn, dù lực nhỏ nhưng giữ được lâu hơn.

2. Vì sao quạt điện có nhiều mức công suất?

Quạt điện có nhiều mức công suất để có thể điều chỉnh lượng gió phù hợp với nhu cầu sử dụng.
Khi cần gió mạnh, bật mức cao sẽ làm tăng công suất, khi đó động cơ quay nhanh hơn tạo ra lưu lượng gió lớn hơn.
Ưu điểm của việc chia nhiều mức công suất giúp:
✅ Tiết kiệm điện khi không cần gió mạnh
✅ Tăng độ bền thiết bị
✅ Tạo sự thoải mái cho người dùng (ban đêm, trời mát...)

3. Vì sao dùng ròng rọc cố định không giúp giảm công, nhưng vẫn hữu ích trong lao động?

Ròng rọc cố định làm đổi hướng lực kéo (kéo xuống thay vì nâng lên) giúp người thực hiện dễ dàng kéo hơn. Tuy nhiên lực kéo và quãng đường nên công thực hiện khi kéo vật lên vẫn không đổi: