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यदि कोई मशीन 15 सेकंड में 3000 J कार्य करती है, तो मशीन की शक्ति (power output) क्या है?
450 W
5 W
200 W
5 mW
200 W
शक्ति को उस दर के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर कार्य किया जाता है या समय के साथ ऊर्जा स्थानांतरित होती है। 15 seconds में किए गए कुल 3000 J कार्य को देखते हुए, शक्ति की गणना 200 W के रूप में की जाती है।
शक्ति को उस दर के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर कार्य किया जाता है या समय के साथ ऊर्जा स्थानांतरित होती है। 15 seconds में किए गए कुल 3000 J कार्य को देखते हुए, शक्ति की गणना 200 W के रूप में की जाती है।
कार्य को एक कार द्वारा तय की गई कुल दूरी के रूप में सोचें और शक्ति को कार की गति के रूप में; समान कार्य को कम समय में करने के लिए अधिक शक्ति की आवश्यकता होती है।
P=tW — शक्ति की परिभाषा जहाँ P वॉट में शक्ति है, W जूल में कार्य है, और t सेकंड में समय है।
इसे नियंत्रित करने वाला भौतिक नियम कार्य, समय और शक्ति के बीच का संबंध है। शक्ति एक अदिश राशि है जो प्रति इकाई समय में कार्य करने की क्षमता को मापती है, जिसे P=tW के रूप में व्यक्त किया जाता है। शक्ति की SI इकाई वॉट (W) है, जहाँ 1 W=1 J/s होता है।
कार्य विस्थापन के माध्यम से कार्य करने वाले बल द्वारा स्थानांतरित ऊर्जा है।
शक्ति ऊर्जा रूपांतरण की गति को मापती है।
वॉट प्रति सेकंड जूल के बराबर है।
विद्युत और यांत्रिक प्रदर्शन को मापने के लिए मानकीकृत इकाई।
लाइट बल्ब और मोटरों जैसे विद्युत उपकरणों की रेटिंग।
मानव एथलेटिक प्रदर्शन आउटपुट की गणना करना।
गणना: P=15 s3000 J=200 J/s=200 W।
विकल्प A भाग देने के बजाय गुणा करने से प्राप्त होता है (3000×15)। विकल्प B गलत तरीके से 3000/600 का उपयोग करने से प्राप्त होता है। विकल्प D इकाई का मेल न होना है।
C सही है — शक्ति आउटपुट का निर्धारण किए गए कार्य को समय अंतराल से विभाजित करके किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप 200 W प्राप्त होता है।
गणना से पहले हमेशा इकाइयों की जांच करें; यदि ऊर्जा किलो-जूल में है या समय मिनटों में है, तो सही वॉट प्राप्त करने के लिए उन्हें क्रमशः जूल और सेकंड में बदलें।