...
Kurser Alla kurser Min kurs Min sida Min sida Provbank Mina prov Läromedel Blogg Hjälp & Guider Om oss Kontakt Nationella prov Gamla högskoleprov Screening Priser
Sök Mitt konto Logga ut Elev/lärare
-registrering
Logga in Köp Premium Köp Premium Prova gratis
Genom att använda den här sidan godkänner du våra användarvillkor, vår integritetspolicy och att vi använder cookies.
EXEMPEL I VIDEON
Lägg till som läxa
Lägg till som stjärnmärkt
  Lektionsrapport   Hjälp

Frågor hjälpmarkerade!

Alla markeringar försvinner.

Ta bort markeringar Avbryt
Kopiera länk Facebook X (Twitter) Repetera Rapportera Ändra status
KURSER  / 
Fysik 1
 /   Energi

Effekt

Endast Premium- användare kan rösta.
Författare:Daniel Johansson
Rapportera fel Redigera lektion Redigera text Redigera övning Redigera video Skapa thumbnails
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Din skolas prenumeration har gått ut!
Påminn din lärare om att förnya eller fortsätt plugga med Eddler på egen hand.
Så funkar det för:
Elever/Studenter Lärare Föräldrar
Din skolas prenumeration har gått ut!
Förnya er prenumeration. Kontakta oss på: info@eddler.se

Effekt är en fysikalisk storhet som mäter hur stort arbete som utförs per tidsenhet. Vi kan också bestämma effekten genom att beräkna hur mycket energi som omvandlas på en viss tid. Effekt betecknas med bokstaven  $P$P  (efter engelskans power).

 $P=$P= $\frac{\Delta E}{\Delta t}$ΔEΔt  

SI-enheten för effekt är J/s eller Nm/s. Denna enhet har också fått namnet Watt och förkortas W.

Obs! Tänk på att bokstaven W både kan betyda storheten arbete och enheten Watt.

En maskin med effekten  $1$1  W har alltså förmågan att omvandla energin  $1$1  J per sekund, vilket också kan uttryckas som arbetet  $1$1  Nm per sekund. 

Det finns en annan enhet för effekt som ofta används när vi t ex pratar om motorer, nämligen hästkrafter (hkr):  $1$1 hkr =  $736$736  W. Ett fordon med motoreffekten en hästkraft har alltså förmågan att uträtta arbetet  $736$736  Nm per sekund. 

En annan vanlig enhet där Watt ingår är kWh (kilowattimmar). Detta är dock inte en enhet för effekt, utan för energi, och används ofta när energiförbrukning ska anges, t ex på en elräkning. Vi kan se hur enheterna J och kWh hänger ihop genom att utgå för sambandet mellan effekt, energi och tid, och göra en enhetsanalys:

 $P=$P= $\frac{\Delta E}{\Delta t}$ΔEΔt  

$1$1  W $=1$=1  J/s 

$1$1  Ws $=1$=1  J          Vi använder nu:  $3600$3600  s $=1$=1  h

$1$1  Wh $=3\text{ }600$=3 600  J

$1$1  kWh $=3\text{ }600\text{ }000$=3 600 000  J

En apparat med effekten  $1$1  kW  som används under en timme omvandlar alltså energin  $3,6$3,6  MJ.

Exempel i videon

Exempel 1

Karin väger  $73$73  kg och går upp för en trappa som är  $4,2$4,2  m hög på tiden  $25$25  s. 

Beräkna hur stor effekt Karin utvecklar. 

Lösning

Vi använder formeln för effekt:

 $P=$P= $\frac{\Delta E}{\Delta t}$ΔEΔt  

Arbetet som uträttas (dvs energin som omvandlas) är: 

 $W=F\cdot s=mg\cdot h$W=F·s=mg·h 

Vi sätter in värden och beräknar.

 $W=73\cdot9,82\cdot4,2=3010,812$W=73·9,82·4,2=3010,812  J

Vi kan nu beräkna effekten då vi vet att det tog  $25$25  sekunder att uträtta arbetet.

 $P=$P= $\frac{3010,812}{25}=$3010,81225 = $120,4…$120,4…  W

Svar: Karin utvecklar effekten  $0,12$0,12  kW.

Exempel 2

Ett värmeelement utvecklar effekten  $1000$1000  W. Beräkna hur mycket energi det krävs för att hålla igång elementet en timme. Svara med tre värdesiffror.

Lösning

Vi använder formeln för effekt: 

 $P=$P= $\frac{\Delta E}{\Delta t}$ΔEΔt  

Men denna gången är det energin (arbetet) som ska beräknas.

Vi ska därför använda sambandet:

 $\Delta E=P\cdot\Delta t$ΔE=P·Δt 

 $P=1000$P=1000  W och tiden är en timme, vilket ger  $\Delta t=3600$Δt=3600  s.

Vi får därför:

 $\Delta E=1000\cdot3600=3\text{ }600\text{ }000$ΔE=1000·3600=3 600 000  J

Svar: Elementet kräver  $3,60$3,60  MJ för att vara igång en timme.

Kommentarer

Daniel Lövquist

I fråga 3.
Borde inte 150 kNm också vara rätt svar?

Med vänlig hälsning Daniel

    Daniel Johansson

    Självklart har ni rätt, det saknades ett ’m’ där.
    Eftersom energi (i detta sammanhang) mäts i Newtonmeter eller Joule kan man nu svara med båda enheterna.

    mvh
    Daniel

Thore Lindqvist

3. Beräkna hur mycket energi som krävs

P=PΔt får vi:
W=P⋅Δt=250⋅(10⋅60,00)=150000 Nm.
Vi kan därför konstatera att arbetet som utförs av cykeln är på 150 kN.

Jag skulle inte säga att Nm är samma enhet som N. Skulle också vara trevligt att kunna svara i J eftersom det är energi som efterfrågas och inte arbete.

    Daniel Johansson

    Självklart har ni rätt, det saknades ett ’m’ där.
    Eftersom energi (i detta sammanhang) mäts i Newtonmeter eller Joule kan man nu svara med båda enheterna.

    mvh
    Daniel


Endast Premium-användare kan kommentera.

██████████████████████████
████████████████████████████████████████████████████

e-uppgifter (3)

  • 1. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP NP INGÅR EJ Se provSe lektion Uppgift från prov

    Effekten är ett mått på…

    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • 2. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP NP INGÅR EJ Se provSe lektion Uppgift från prov

    Alexandra uträttar ett arbete på $1200$ J under loppet av en $60$ sekunder, beräkna hur stor den genomsnittliga effekten som Alexandra utvecklade.

    Svara med korrekt antal värdesiffror.

    Svar:
    π²
    Ditt svar:
    Rätt svar:
    (Korrekta varianter)
    {[{correctAnswer}]}
    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • 3. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP NP INGÅR EJ Se provSe lektion Uppgift från prov

    Beräkna hur mycket energi som krävs när Elin cyklar på sin elcykel med full effekt i exakt $10$ minuter. Elcykelns motor har en styrka på $250$ Watt. Svara med korrekt antal värdesiffror.

    Svar:
    π²
    Ditt svar:
    Rätt svar:
    (Korrekta varianter)
    {[{correctAnswer}]}
    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • Så hjälper Eddler dig:
    Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
    Allt du behöver för att klara av provet
    Så hjälper Eddler dig:
    Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
    Allt du behöver för att klara av provet
    Din skolas prenumeration har gått ut!
    Påminn din lärare om att förnya eller fortsätt plugga med Eddler på egen hand.
    Så funkar det för:
    Elever/Studenter Lärare Föräldrar
    Din skolas prenumeration har gått ut!
    Förnya er prenumeration. Kontakta oss på: info@eddler.se
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Din skolas prenumeration har gått ut!
Påminn din lärare om att förnya eller fortsätt plugga med Eddler på egen hand.
Så funkar det för:
Elever/Studenter Lärare Föräldrar
Din skolas prenumeration har gått ut!
Förnya er prenumeration. Kontakta oss på: info@eddler.se