تفاوت میان نسخه‌های «توان (فیزیک)»

۳٬۸۴۱ بایت اضافه‌شده ،  ۷ سال پیش
بدون خلاصه ویرایش
برچسب: افزودن پیوند بیرونی به جای ویکی‌پیوند (AF)
 
<math> P(t) = pQ </math>
 
==مزیت مکانیکی==
اگر سامانه مکانیکی هیچ تلفاتی نداشته باشد، توان ورودی با توان خروجی برابر است. این اصل به ما فرمول ساده‌ای برای [[مزیت مکانیکی]] سامانه میدهد. اگر توان ورودی سامانه، نیروی ''F<sub>A</sub>'' وارد بر نقطه ای با سرعت ''v<sub>A</sub>'' و توان خروجی سامانه نیروی ''F<sub>B</sub>'' وارد بر نقطه ای با سرعت ''v<sub>B</sub>'' باشد و هیچ تلفاتی در سامانه نداشته باشیم، آنگاه:
 
:<math>P = F_A v_A = F_B v_B </math>
و [[مزیت مکانیکی]] سامانه اینگونه بدست می‌آید:
 
<math> \mathrm{MA} = \frac{F_B}{F_A} = \frac{v_A}{v_B} </math>
 
روابط مشابهی برای سامانه های چرخشی موجودند:
 
اگر توان ورودی سامانه دارای گشتاور ''T<sub>A</sub>'' و سرعت زاویه‌ای ''ω<sub>A</sub>'' باشد و توان خروجی سامانه دارای گشتاور ''T<sub>B</sub>'' و سرعت زاویه‌ای ''ω<sub>B</sub>'' باشد و سامانه هیچ تلفاتی نداشته باشد، آنگاه داریم:
 
<math>P = T_A \omega_A = T_B \omega_B </math>
 
و [[مزیت مکانیکی]] سامانه اینگونه بدست می‌آید:
 
<math> \mathrm{MA} = \frac{T_B}{T_A} = \frac{\omega_A}{\omega_B}</math>
 
این روابط برای تعریف کارایی بیشینه سیستم از لحاظ نسبت سرعت ها مفیدند. برای فهم بهتر اهمیت آنها [http://en.wikipedia.org/wiki/Gear_ratio این ویکی] را بخوانید.
 
==توان در نورشناسی==
در [[نورشناسی]]، یا [[رادیومتری]]، واژه توان گاهی به معنی [[شار تابشی]] است (نسبت متوسط جابه‌جایی انرژی توسط امواج الکترومغناطیسی که یکای آن [[وات (یکا)|وات]] است) و یا به توان دیوپتری یک عدسی یا آینه (مقیاسی از توانایی فوکوس کردن نور که یکای آن [[دیوپتر]] (m<sup>-1</sup>)است: P=1/f) اشاره دارد.
 
==توان الکتریکی==
به طوری که <math> R = \frac{V}{I} </math> [[مقاومت الکتریکی]] به [[اهم (یکا)|اهم]] است.
 
==توان اوج و چرخه کار==
[[Image:peak-power-average-power-tau-T.png|left|thumb|400px|right|در زنجیره‌ای از پالس های یک‌ریخت، توان لحظه ای، تابعی متناوت از زمان است. نسبت زمان پالس به دوره برابرست با نسبت توان متوسط به توان اوج که به آن چرخه کار میگویند.]]
در مورد سیگنال متناوب <math>s(t)</math> با دوره‌ی <math>T</math>، مانند زنجیره‌ای از پالس های یک‌ریخت، توان لحظه‌ای <math>p(t) = |s(t)|^2</math> نیز تابعی متناوب با دوره <math>T</math> است. '''توان اوج''' به صورت <math>
P_0 = \max [p(t)]
</math> تعریف میشود.
توان اوج همیشه به سادگی قابل اندازه‌گیری نیست، اما اندازه‌گیری توان متوسط معمول تر است. اگر انرژیِ هر پالس را به صورت زیر تعریف کنیم:
 
<math>
\epsilon_\mathrm{pulse} = \int_{0}^{T}p(t) \mathrm{d}t
</math>
 
آنگاه توان متوسط اینگونه بدست می‌آید:
 
<math>
P_\mathrm{avg} = \frac{1}{T} \int_{0}^{T}p(t) \mathrm{d}t = \frac{\epsilon_\mathrm{pulse}}{T}
</math>
 
میتوانیم طول پالس '''τ''' را طوری تعریف کنیم که: <math>P_0\tau = \epsilon_\mathrm{pulse}</math> تا نسبت زیر برقرار باشد. به این نسبت چرخه‌ی کار زنجیره پالس ها میگویند.
 
<math>
\frac{P_\mathrm{avg}}{P_0} = \frac{\tau}{T}
</math>
[[رده:توانایی (فیزیک)]]
[[رده:فیزیک مقدماتی]]
۸

ویرایش