Elektrik akımı gelecekte belirli amaçlarla kullanılmak, bir tür işin gerçekleştirilmesi amacıyla üretilir. Elektrik sayesinde tüm cihaz, cihaz ve ekipmanlar çalışır. İşin kendisi, bir elektrik yükünü belirli bir mesafe boyunca hareket ettirmek için uygulanan belirli bir çabayı temsil eder. Geleneksel olarak devrenin bir bölümündeki bu tür iş, bu bölümdeki voltajın sayısal değerine eşit olacaktır.
Gerekli hesaplamaları yapmak için akımın çalışmasının nasıl ölçüldüğünü bilmeniz gerekir. Tüm hesaplamalar, ölçüm cihazları kullanılarak elde edilen ilk verilere dayanarak yapılır. Yük ne kadar büyük olursa, onu hareket ettirmek için o kadar fazla çaba gerekir ve o kadar fazla iş yapılır.
Akımın yaptığı işe ne denir?
Elektrik akımının fiziksel bir nicelik olarak kendi başına pratik bir önemi yoktur. En önemli faktör, yaptığı işe göre akımın etkisidir. İşin kendisi, bir enerji türünün diğerine dönüştüğü belirli eylemleri temsil eder. Örneğin elektrik enerjisi motor milinin döndürülmesiyle mekanik enerjiye dönüştürülür. Elektrik akımının işi, bir elektrik alanının etkisi altında bir iletkendeki yüklerin hareketidir. Aslında yüklü parçacıkları hareket ettirmenin tüm işi elektrik alanı tarafından yapılır.
Hesaplamaların yapılabilmesi için elektrik akımının işleyişine ilişkin bir formülün türetilmesi gerekir. Formülleri derlemek için mevcut güç ve gibi parametrelere ihtiyacınız olacak. Elektrik akımının yaptığı iş ile elektrik alanının yaptığı iş aynı şey olduğundan iletkende akan yük ile gerilimin çarpımı olarak ifade edilecektir. Yani: A = Uq. Bu formül, iletkendeki voltajı belirleyen ilişkiden türetilmiştir: U = A/q. Bundan, voltajın, yüklü bir parçacığı q taşımak için elektrik alanı A tarafından yapılan işi temsil ettiği sonucu çıkar.
Yüklü parçacık veya yükün kendisi, akım kuvvetinin ve bu yükün iletken boyunca hareketi için harcanan zamanın ürünü olarak görüntülenir: q = It. Bu formülde iletkendeki akım kuvvetine ilişkin ilişki kullanılmıştır: I = q/t. Yani, yükün iletkenin kesitinden geçtiği süreye oranıdır. Son haliyle, elektrik akımının çalışmasının formülü bilinen miktarların çarpımı gibi görünecektir: A = UIt.
Elektrik akımının işi hangi birimlerde ölçülür?
Elektrik akımı işinin nasıl ölçüldüğü sorusuna doğrudan değinmeden önce, bu parametrenin hesaplandığı tüm fiziksel büyüklüklerin ölçü birimlerini toplamak gerekir. Dolayısıyla herhangi bir iş, bu miktarın ölçü birimi 1 Joule (1 J) olacaktır. Gerilim volt, akım amper ve zaman saniye cinsinden ölçülür. Bu, ölçüm biriminin şu şekilde görüneceği anlamına gelir: 1 J = 1V x 1A x 1s.
Elde edilen ölçüm birimlerine dayanarak, elektrik akımının işi, devrenin bir bölümündeki akım gücünün, bölümün uçlarındaki voltajın ve akımın devreden geçtiği sürenin çarpımı olarak belirlenecektir. iletken.
Ölçümler bir voltmetre ve bir saat kullanılarak gerçekleştirilir. Bu cihazlar, belirli bir parametrenin tam değerinin nasıl bulunacağı sorununu etkili bir şekilde çözmenize olanak sağlar. Bir ampermetre ve voltmetreyi devreye bağlarken, okumalarını belirli bir süre boyunca izlemek gerekir. Elde edilen veriler formüle eklenir ve ardından nihai sonuç görüntülenir.
Her üç cihazın işlevleri, tüketilen enerjiyi ve aslında elektrik akımının yaptığı işi hesaba katan elektrik sayaçlarında birleştirilmiştir. Burada başka bir birim kullanılıyor - 1 kW x saat, bu aynı zamanda birim zamanda ne kadar iş yapıldığı anlamına da geliyor.
Günlük hayatta iş diye bir kavramla sıklıkla karşılaşıyoruz. Bu kelimenin fizikte anlamı nedir ve elastik kuvvetin işi nasıl belirlenir? Bu soruların cevaplarını makalede bulacaksınız.
Mekanik iş
İş, kuvvet ve yer değiştirme arasındaki ilişkiyi karakterize eden skaler cebirsel bir niceliktir. Bu iki değişkenin yönü çakışıyorsa aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:
- F- işi yapan kuvvet vektörünün modülü;
- S- yer değiştirme vektör modülü.
Bir cisme etki eden kuvvet her zaman iş yapmaz. Örneğin yerçekiminin yaptığı iş, eğer yönü cismin hareketine dik ise sıfırdır.
Kuvvet vektörü yer değiştirme vektörüyle sıfır olmayan bir açı oluşturuyorsa işi belirlemek için başka bir formül kullanılmalıdır:
A=FScosα
α - kuvvet ve yer değiştirme vektörleri arasındaki açı.
Araç, mekanik iş kuvvetin yer değiştirme yönündeki izdüşümünün ve yer değiştirme modülünün ürünüdür veya yer değiştirmenin kuvvet yönündeki izdüşümünün ve bu kuvvetin modülünün ürünüdür.
Mekanik çalışma işareti
Kuvvetin cismin hareketine göre yönüne bağlı olarak A işi şöyle olabilir:
- pozitif (0°≤ α<90°);
- negatif (90°<α≤180°);
- sıfıra eşit (α=90°).
A>0 ise cismin hızı artar. Bir örnek, ağaçtan yere düşen bir elmadır. A'da<0 сила препятствует ускорению тела. Например, действие силы трения скольжения.
SI (Uluslararası Birim Sistemi) iş birimi Joule'dür (1N*1m=J). Bir joule, değeri 1 Newton olan bir kuvvetin, bir cisim kuvvet yönünde 1 metre hareket ettiğinde yaptığı iştir.
Elastik kuvvetin işi
Kuvvet işi grafiksel olarak da belirlenebilir. Bunu yapmak için, F s (x) grafiğinin altındaki eğrisel şeklin alanını hesaplayın.
Böylece elastik kuvvetin yayın uzamasına bağımlılığının grafiğinden elastik kuvvetin çalışmasına ilişkin formül elde edilebilir.
Şuna eşittir:
A=kx 2/2
- k- sertlik;
- X- mutlak uzama.
Ne öğrendik?
Mekanik iş, bir cismin hareketine yol açan bir kuvvet uygulandığında gerçekleştirilir. Kuvvet ile yer değiştirme arasında oluşan açıya bağlı olarak iş sıfır olabilir veya negatif veya pozitif işarete sahip olabilir. Elastik kuvvet örneğini kullanarak işi belirlemek için grafiksel bir yöntem öğrendiniz.
“İş nasıl ölçülür” konusunu açmadan önce küçük bir ara vermek gerekiyor. Bu dünyadaki her şey fizik kanunlarına uyar. Her süreç veya olgu belirli fizik yasalarına dayanarak açıklanabilir. Ölçülen her büyüklük için genellikle ölçüldüğü bir birim vardır. Ölçü birimleri sabittir ve dünyanın her yerinde aynı anlama gelir.
Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-1-768x451..jpg 1024w"size="(max-width: 600px) 100vw, 600px">
Uluslararası birimler sistemi
Bunun nedeni şudur. Bin dokuz yüz altmışta, Ağırlıklar ve Ölçüler Üzerine Onbirinci Genel Konferansta, dünya çapında tanınan bir ölçüm sistemi kabul edildi. Bu sisteme Le Système International d'Unités, SI (SI System International) adı verildi. Bu sistem dünya çapında kabul edilen ölçü birimlerinin ve bunların ilişkilerinin belirlenmesine temel teşkil etmiştir.
Fiziksel terimler ve terminoloji
Fizikte, kuvvet işinin ölçüm birimine, fizikte termodinamik dalının gelişimine büyük katkı sağlayan İngiliz fizikçi James Joule'ün onuruna J (Joule) adı verilir. Bir Joule, bir N'lik (Newton) kuvvetin, kuvvet yönünde bir M (metre) hareket etmesi durumunda yaptığı işe eşittir. Bir N (Newton), kuvvet yönünde bir m/s2 (saniyede metre) ivmeye sahip bir kg (kilogram) kütleli bir kuvvete eşittir.
Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-2-2-210x140.jpg 210w"size="(max-width: 600px) 100vw, 600px">
İş bulmanın formülü
Bilginize. Fizikte her şey birbirine bağlıdır; herhangi bir işi gerçekleştirmek, ek eylemlerin gerçekleştirilmesini gerektirir. Örnek olarak evdeki bir hayranı alabiliriz. Fan prize takıldığında fan kanatları dönmeye başlar. Dönen kanatlar hava akışını etkileyerek ona yönsel hareket sağlar. Bu çalışmanın sonucudur. Ancak işi gerçekleştirmek için diğer dış güçlerin etkisi gereklidir, onsuz eylem imkansızdır. Bunlar elektrik akımı, güç, voltaj ve diğer birçok ilgili değeri içerir.
Elektrik akımı, özünde, bir iletkendeki elektronların birim zamanda düzenli hareketidir. Elektrik akımı pozitif veya negatif yüklü parçacıklara dayanır. Bunlara elektrik yükleri denir. Fransız bilim adamı ve mucit Charles Coulomb'un adını taşıyan C, q, Kl (Coulomb) harfleriyle gösterilir. SI sisteminde yüklü elektronların sayısı için bir ölçü birimidir. 1 C, birim zamanda bir iletkenin kesitinden akan yüklü parçacıkların hacmine eşittir. Zamanın birimi bir saniyedir. Elektrik yükünün formülü aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-3-768x486..jpg 848w"size="(max-width: 600px) 100vw, 600px">
Elektrik yükünü bulma formülü
Elektrik akımının gücü A (amper) harfiyle gösterilir. Amper, yükleri bir iletken boyunca hareket ettirmek için harcanan kuvvet çalışmasının ölçümünü karakterize eden fizikteki bir birimdir. Temelinde elektrik akımı, bir elektromanyetik alanın etkisi altında bir iletken içindeki elektronların düzenli hareketidir. İletken, elektronların geçişine karşı çok az dirence sahip olan bir malzeme veya erimiş tuzdur (elektrolit). Elektrik akımının gücü iki fiziksel nicelikten etkilenir: voltaj ve direnç. Aşağıda tartışılacaktır. Akım gücü her zaman voltajla doğru orantılı, dirençle ters orantılıdır.
Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-4-768x552..jpg 800w"size="(max-width: 600px) 100vw, 600px">
Mevcut gücü bulma formülü
Yukarıda bahsedildiği gibi elektrik akımı, bir iletken içindeki elektronların düzenli hareketidir. Ancak bir uyarı var: Hareket etmek için belirli bir darbeye ihtiyaçları var. Bu etki potansiyel bir fark yaratılarak yaratılır. Elektrik yükü pozitif veya negatif olabilir. Pozitif yükler her zaman negatif yüklere doğru yönelir. Bu sistemin dengesi için gereklidir. Pozitif ve negatif yüklü parçacıkların sayısı arasındaki farka elektrik voltajı denir.
Gif?.gif 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-5-768x499.gif 768w"size="(max-width: 600px) 100vw, 600px">
Gerilim bulma formülü
Güç, bir saniyelik bir sürede bir J (Joule) iş yapmak için harcanan enerji miktarıdır. Fizikteki ölçü birimi, SI sisteminde W (Watt) olarak W (Watt) olarak belirtilir. Elektrik gücü dikkate alındığında burada belirli bir süre içinde belirli bir eylemi gerçekleştirmek için harcanan elektrik enerjisinin değeridir.
Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/risunok-6-120x74..jpg 750w"size="(max-width: 600px) 100vw, 600px">
Elektrik gücünü bulma formülü
Sonuç olarak, iş ölçü biriminin skaler bir nicelik olduğunu, fiziğin tüm dallarıyla ilişkisi olduğunu ve sadece elektrodinamik veya ısı mühendisliği açısından değil, diğer bölümler açısından da değerlendirilebileceğini belirtmek gerekir. Makale, kuvvet işinin ölçüm birimini karakterize eden değeri kısaca inceliyor.
Video
« Fizik - 10. sınıf"
Enerjinin korunumu yasası, meydana gelen olayların çoğunu tanımlamamıza olanak tanıyan temel bir doğa yasasıdır.
İş ve enerji gibi dinamik kavramları kullanılarak cisimlerin hareketinin tanımlanması da mümkündür.
Fizikte işin ve gücün ne olduğunu hatırlayın.
Bu kavramlar, onlar hakkındaki gündelik fikirlerle örtüşüyor mu?
Tüm günlük eylemlerimiz, kasların yardımıyla ya çevredeki cisimleri harekete geçirip bu hareketi sürdürmemiz ya da hareket eden cisimleri durdurmamız gerçeğine dayanmaktadır.
Bu bedenler oyunlarda kullanılan aletlerdir (çekiç, kalem, testere), toplar, diskler, satranç taşları. Üretimde ve tarımda insanlar aynı zamanda aletleri de harekete geçirirler.
Makinelerin kullanımı, içlerindeki motorların kullanılması nedeniyle iş verimliliğini birçok kez artırır.
Herhangi bir motorun amacı, hem sıradan sürtünme hem de "çalışma" direnciyle fren yapılmasına rağmen gövdeleri harekete geçirmek ve bu hareketi sürdürmektir (kesici sadece metalin üzerinde kaymamalı, aynı zamanda onu keserek talaşları da çıkarmalıdır; pulluk toprağı gevşetin, vb.). Bu durumda hareketli gövdeye motorun yanından bir kuvvet etki etmelidir.
Doğada iş, başka bir cisimden (diğer cisimler) gelen bir kuvvetin (veya birkaç kuvvetin) bir cisme hareketi yönünde veya ona karşı etki etmesi durumunda gerçekleştirilir.
Yer çekimi kuvveti, yağmur damlaları veya taşlar bir uçurumdan düştüğünde işe yarar. Aynı zamanda havadan düşen damlalara veya taşa etki eden direnç kuvveti ile de iş yapılır. Elastik kuvvet aynı zamanda rüzgarla eğilen bir ağaç düzeldiğinde de iş yapar.
İşin tanımı.
İmpuls formunda Newton'un ikinci yasası Δ = ΔtΔt süresi boyunca bir cismin üzerine bir kuvvet etki ediyorsa, cismin hızının büyüklük ve yön açısından nasıl değişeceğini belirlemenize olanak tanır.
Kuvvetlerin cisimler üzerindeki etkisi, hız modüllerinde bir değişikliğe yol açar ve cisimlerin hem kuvvetlerine hem de hareketlerine bağlı olan bir değerle karakterize edilir. Mekanikte bu miktara denir kuvvet işi.
Hızın mutlak değerde değişmesi ancak Fr kuvvetinin cismin hareket yönüne izdüşümünün sıfırdan farklı olması durumunda mümkündür. Vücudun modülo hızını değiştiren kuvvetin hareketini belirleyen bu projeksiyondur. İşi o yapıyor. Bu nedenle iş, F r kuvvetinin yer değiştirme modülü tarafından izdüşümünün ürünü olarak düşünülebilir. |Δ| (Şekil 5.1):
A = F r |Δ|. (5.1)
Kuvvet ile yer değiştirme arasındaki açı α ile gösterilirse, o zaman Fr = Fcosa.
Bu nedenle iş şuna eşittir:
A = |Δ|cosα. (5.2)
Günlük çalışma anlayışımız, fizikteki iş tanımından farklıdır. Elinizde ağır bir bavul var ve size iş yapıyormuşsunuz gibi geliyor. Ancak fiziksel açıdan bakıldığında işiniz sıfırdır.
Sabit bir kuvvetin işi, kuvvet modüllerinin çarpımına ve kuvvetin uygulama noktasının yer değiştirmesine ve aralarındaki açının kosinüsüne eşittir.
Genel durumda, katı bir cisim hareket ettiğinde farklı noktalarının yer değiştirmeleri farklıdır, ancak bir kuvvetin işini belirlerken, Δ uygulama noktasının hareketini anlıyoruz. Katı bir cismin öteleme hareketi sırasında tüm noktalarının hareketi, kuvvetin uygulandığı noktanın hareketi ile çakışır.
İş, kuvvet ve yer değiştirmeden farklı olarak vektörel bir büyüklük değil, skaler bir büyüklüktür. Pozitif, negatif veya sıfır olabilir.
İşin işareti kuvvet ile yer değiştirme arasındaki açının kosinüsünün işaretiyle belirlenir. Eğer α< 90°, то А >0, çünkü akut açıların kosinüsü pozitiftir. α > 90° için geniş açıların kosinüsü negatif olduğundan iş negatiftir. α = 90°'de (yer değiştirmeye dik kuvvet) hiçbir iş yapılmaz.
Bir cisme birden fazla kuvvet etki ediyorsa, o zaman bileşke kuvvetin yer değiştirme üzerindeki izdüşümü, bireysel kuvvetlerin izdüşümlerinin toplamına eşittir:
F r = F 1r + F 2r + ... .
Bu nedenle, elde ettiğimiz bileşke kuvvetin işi için
A = F 1r |Δ| + F 2r |Δ| + ... = A 1 + A 2 + .... (5.3)
Bir cisme birden fazla kuvvet etki ediyorsa, toplam iş (tüm kuvvetlerin çalışmalarının cebirsel toplamı), ortaya çıkan kuvvetin işine eşittir.
Bir kuvvetin yaptığı iş grafiksel olarak gösterilebilir. Bunu, vücut düz bir çizgide hareket ettiğinde kuvvet izdüşümünün vücudun koordinatlarına bağımlılığını şekilde tasvir ederek açıklayalım.
Vücudun OX ekseni boyunca hareket etmesine izin verin (Şekil 5.2), ardından
Fcosα = F x , |Δ| = Δx.
Aldığımız kuvvet işi için
A = F|Δ|cosα = F x Δx.
Açıkçası, Şekil (5.3, a)'da gölgelenen dikdörtgenin alanı, bir cismi x1 koordinatlı bir noktadan x2 koordinatlı bir noktaya hareket ettirirken yapılan işe sayısal olarak eşittir.
Formül (5.1) kuvvetin yer değiştirmeye yansımasının sabit olduğu durumda geçerlidir. Eğrisel bir yörünge, sabit veya değişken kuvvet durumunda, yörüngeyi doğrusal olarak kabul edilebilecek küçük parçalara ve küçük bir yer değiştirmede kuvvetin izdüşümüne böleriz. Δ - devamlı.
Daha sonra her hareket üzerindeki işin hesaplanması Δ
ve sonra bu çalışmaları toplayarak kuvvetin son yer değiştirme üzerindeki işini belirleriz (Şekil 5.3, b). İş birimi.
İş birimi temel formül (5.2) kullanılarak belirlenebilir. Bir cismi birim uzunlukta hareket ettirirken, modülü bire eşit olan bir kuvvet ona etki ediyorsa ve kuvvetin yönü, uygulama noktasının hareket yönü ile çakışıyorsa (α = 0), o zaman iş bire eşit olacaktır. Uluslararası Sistemde (SI), iş birimi joule'dür (J ile gösterilir):
1 J = 1 N 1 m = 1 Nm.
Joule- bu, eğer kuvvet ve yer değiştirme yönleri çakışıyorsa, 1 N'lik bir kuvvetin 1 yer değiştirmesi üzerinde yaptığı iştir.
Genellikle birden fazla iş birimi kullanılır: kilojoule ve megajoule:
1 kJ = 1000 J,
1 MJ = 1000000 J.
İş çok kısa bir sürede tamamlanabileceği gibi çok uzun bir sürede de tamamlanabilir. Ancak pratikte işin hızlı mı yoksa yavaş mı yapılacağı hiç de kayıtsız değildir. İşin yapıldığı süre herhangi bir motorun performansını belirler. Küçük bir elektrik motoru çok fazla iş yapabilir, ancak çok zaman alacaktır. Bu nedenle, işin yanı sıra, üretilme hızını karakterize eden bir miktar da tanıtılır - güç.
Güç, A işinin bu işin yapıldığı Δt zaman aralığına oranıdır; yani güç işin hızıdır:
A işi yerine formül (5.4)'te onun ifadesini (5.2) yerine koyarsak, şunu elde ederiz:
Dolayısıyla, eğer bir cismin kuvveti ve hızı sabitse, o zaman güç, kuvvet vektörünün büyüklüğünün hız vektörünün büyüklüğüne ve bu vektörlerin yönleri arasındaki açının kosinüsüne çarpımına eşittir. Eğer bu miktarlar değişkense, o zaman formül (5.4) kullanılarak ortalama güç, bir cismin ortalama hızının belirlenmesine benzer şekilde belirlenebilir.
Herhangi bir mekanizmanın (pompa, vinç, makine motoru vb.) birim zamanda yaptığı işi değerlendirmek için güç kavramı ortaya atılmıştır. Bu nedenle (5.4) ve (5.5) formüllerinde her zaman çekiş kuvveti kastedilmektedir.
SI'da güç şu şekilde ifade edilir: watt (W).
1 saniyede 1 J'ye eşit iş yapılırsa güç 1 W'a eşittir.
Watt'ın yanı sıra daha büyük (birden fazla) güç birimi kullanılır:
1 kW (kilovat) = 1000 W,
1 MW (megawatt) = 1.000.000 W.
Hareket eden her vücut çalışmayla karakterize edilebilir. Başka bir deyişle kuvvetlerin eylemini karakterize eder.
İş şu şekilde tanımlanır:
Kuvvet modülü ile cismin kat ettiği yolun çarpımı, kuvvet ve hareket yönü arasındaki açının kosinüsü ile çarpılır.
İş Joule cinsinden ölçülür:
1 [J] = = [kg* m2/s2]
Örneğin A cismi 5 N'luk bir kuvvetin etkisi altında 10 m yol katetmiştir.
Hareketin yönü ile kuvvetin hareketi çakıştığı için kuvvet vektörü ile yer değiştirme vektörü arasındaki açı 0° olacaktır. 0°'lik bir açının kosinüsü 1'e eşit olduğundan formül basitleştirilecektir.
Başlangıç parametrelerini formülde yerine koyarsak şunu buluruz:
A= 15 J.
Başka bir örneği ele alalım: 6 m/s2 ivmeyle hareket eden 2 kg ağırlığındaki bir cisim 10 m yol kat etmiştir. Eğer cisim eğik bir düzlemde 60° açıyla yukarıya doğru hareket ediyorsa yaptığı işi belirleyin.
Başlangıç olarak cisme 6 m/s2'lik bir ivme kazandırmak için ne kadar kuvvet uygulanması gerektiğini hesaplayalım.
F = 2 kg * 6 m/s2 = 12 H.
12N'lik bir kuvvetin etkisi altında vücut 10 m hareket etti. İş, halihazırda bilinen formül kullanılarak hesaplanabilir:
Burada a, 30°'ye eşittir. İlk verileri elde ettiğimiz formülde yerine koyarsak:
A= 103,2 J.
Güç
Birçok makine ve mekanizma aynı işi farklı zaman dilimlerinde gerçekleştirir. Bunları karşılaştırmak için güç kavramı tanıtıldı.
Güç, birim zamanda yapılan iş miktarını gösteren bir miktardır.
Güç, İskoç mühendis James Watt'ın onuruna Watt cinsinden ölçülür.
1 [Watt] = 1 [J/sn].
Örneğin büyük bir vinç, 10 ton ağırlığındaki bir yükü 1 dakikada 30 m yüksekliğe kaldırıyordu. Küçük bir vinç 2 ton tuğlayı 1 dakikada aynı yüksekliğe kaldırdı. Vinç kapasitelerini karşılaştırın.
Vinçlerin yaptığı işi tanımlayalım. Yük, yerçekimi kuvvetini yenerek 30 m yükselir, böylece yükü kaldırmak için harcanan kuvvet, Dünya ile yük arasındaki etkileşim kuvvetine eşit olacaktır (F = m * g). Ve iş, yüklerin kat ettiği mesafenin, yani yüksekliğin kuvvetlerinin ürünüdür.
Büyük bir vinç için A1 = 10.000 kg * 30 m * 10 m/s2 = 3.000.000 J ve küçük bir vinç için A2 = 2.000 kg * 30 m * 10 m/s2 = 600.000 J.
Güç, işin zamana bölünmesiyle hesaplanabilir. Her iki vinç de yükü 1 dakika (60 saniye) içinde kaldırdı.
Buradan:
N1 = 3.000.000 J/60 sn = 50.000 W = 50 kW.
N2 = 600.000 J/ 60 sn = 10.000 W = 10 kW.
Yukarıdaki verilerden birinci vincin ikinciye göre 5 kat daha güçlü olduğu açıkça görülmektedir.