Power · Potência
| English | Português |
|---|---|
| power/ˈpaʊə/ | potência |
| watts/wɒts/ | watts |
| average power/ˈævrɪdʒ ˈpaʊə/ | potência média |
| instantaneous power/ˌɪnstənˈteɪnɪəs ˈpaʊə/ | potência instantânea |
Same job, but how fast?
- Two cranes lift the same load to the same roof -- one in ten seconds, one in one.
- They do the same work, but the fast one is far more powerful.
- Power is not about how much energy, but how quickly you deliver it.
- It is the difference between a moped and a sports car.
Mesmo trabalho, mas quão rápido?
- Dois guindastes levantam a mesma carga até o mesmo telhado -- um em dez segundos, outro em um.
- Eles fazem o mesmo trabalho, mas o rápido é muito mais potente.
- Potência não é sobre quanto energia, mas sobre quão rapidamente você a entrega.
- É a diferença entre uma moto e um carro esportivo.
Power
- Power 功率 is the rate of doing work:
- Measured in watts 瓦特 -- one watt is one joule per second.
- Same work in less time means more power.
Potência
- Potência 功率 é a taxa de fazer trabalho:
- Medida em watts 瓦特 -- um watt é um joule por segundo.
- Mesmo trabalho em menos tempo significa mais potência.
A machine does $600\ \text{J}$ of work in $3\ \text{s}$. What is its average power (in W)? · Uma máquina realiza $600\ \text{J}$ de trabalho em $3\ \text{s}$. Qual é sua potência média (em W)?
$P = W/t = 600/3 = 200\ \text{W}$.
The SI unit of power is the ____, equal to one joule per second. · A unidade SI de potência é o ____, igual a um joule por segundo.
One watt = one joule per second. · Um watt = um joule por segundo.
A stronger motor does the same $4900\ \text{J}$ of work in only $2\ \text{s}$. Its average power (in W)? · Um motor mais forte faz o mesmo $4900\ \text{J}$ de trabalho em apenas $2\ \text{s}$. Sua potência média (em W)?
$P = 4900/2 = 2450\ \text{W}$ -- same work, less time, so more power. · $P = 4900/2 = 2450\ \text{W}$ -- mesmo trabalho, menos tempo, logo mais potência.
Average versus instantaneous
- Average power 平均功率 is the total work divided by the total time.
- Instantaneous power 瞬时功率 is the rate at one exact moment.
- When force or speed changes, the two can differ a lot.
Média versus instantânea
- Potência média 平均功率 é o trabalho total dividido pelo tempo total.
- Potência instantânea 瞬时功率 é a taxa em um momento exato.
- Quando a força ou a velocidade mudam, as duas podem diferir muito.
A car engine pushes with $500\ \text{N}$ while the car moves at $20\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$. Instantaneous power (in W)? · O motor de um carro empurra com $500\ \text{N}$ enquanto o carro se move a $20\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$. Potência instantânea (em W)?
$P = Fv = 500 \times 20 = 10{,}000\ \text{W}$ (10 kW).
Select all · todos ways to increase the power a force delivers. · Selecione todas as maneiras de aumentar a potência que uma força fornece.
$P = Fv$, so more force or more speed raises power. Spreading work over more time lowers power. · $P = Fv$, então mais força ou mais velocidade aumenta a potência. Espalhar o trabalho ao longo de mais tempo diminui a potência.
Power from force and velocity
- At any instant, power is force times velocity:
- Push harder or move faster and you deliver more power.
- This is why cars need more engine power at high speed to overcome drag.
Potência a partir de força e velocidade
- Em qualquer instante, potência é força vezes velocidade:
- Empurre mais forte ou mova-se mais rápido e você entregará mais potência.
- É por isso que carros precisam de mais potência do motor em alta velocidade para vencer o arrasto.
Power delivered · Potência fornecida
At a steady force, the power delivered is proportional to speed. · Com uma força constante, a potência fornecida é proporcional à velocidade.
A more powerful motor always does more total work than a weaker one. · Um motor mais potente sempre faz mais trabalho total do que um menos potente.
Power is a rate · taxa. Two motors can do identical total work; the more powerful one just finishes faster. · Potência é uma taxa. Dois motores podem fazer trabalho total idêntico; o mais potente apenas termina mais rápido.
Units and everyday sense
- One watt = one joule per second; a kilowatt is 1000 of them.
- A light bulb is tens of watts; a car engine is tens of thousands.
- Your electricity bill charges for energy (kilowatt-hours), which is power times time.
Unidades e senso comum cotidiano
- Um watt = um joule por segundo; um quilowatt são 1000 deles.
- Uma lâmpada tem dezenas de watts; um motor de carro tem dezenas de milhares.
- Sua conta de luz cobra energia (quilowatt-hora), que é potência vezes tempo.
A motor lifts a $50\ \text{kg}$ load $10\ \text{m}$ in $5\ \text{s}$ ($g = 9.8$).
- Work: $W = mgh = 50 \times 9.8 \times 10 = 4900\ \text{J}$.
- Average power: $P = \dfrac{W}{t} = \dfrac{4900}{5} = 980\ \text{W}$.
Um motor levanta uma carga de $50\ \text{kg}$ a $10\ \text{m}$ em $5\ \text{s}$ ($g = 9.8$).
- Trabalho: $W = mgh = 50 \times 9.8 \times 10 = 4900\ \text{J}$.
- Potência média: $P = \dfrac{W}{t} = \dfrac{4900}{5} = 980\ \text{W}$.
More power does not mean more work or more energy -- it means the same work delivered faster. A powerful and a weak motor can do identical total work; the powerful one just finishes sooner.
Mais potência não significa mais trabalho ou mais energia -- significa o mesmo trabalho entregue mais rápido. Um motor potente e um fraco podem fazer o mesmo trabalho total; o potente apenas termina antes.
Power $P = dW/dt$ is how fast work is done, in watts (J/s). Average power divides total work by total time; instantaneous power is $\vec{F}\cdot\vec{v}$ at one moment. Same work in less time = more power -- power is a rate, not an amount.
Potência $P = dW/dt$ é o ritmo com que o trabalho é feito, em watts (J/s). Potência média divide o trabalho total pelo tempo total; potência instantânea é $\vec{F}\cdot\vec{v}$ em um momento. Mesmo trabalho em menos tempo = mais potência -- potência é uma taxa, não uma quantidade.