உள்ளடக்கம்

• படிகள்
• முறை 5 இல் 1: வேலையை கணக்கிடுதல் (J)
• 5 இன் முறை 2: கொடுக்கப்பட்ட சக்தியிலிருந்து (W) ஆற்றலைக் கணக்கிடுங்கள் (W)
• 5 இன் முறை 3: இயக்க ஆற்றலைக் கணக்கிடுதல் (ஜே)
• 5 இன் முறை 4: வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுதல் (ஜே)
• 5 இன் முறை 5: மின் ஆற்றலைக் கணக்கிடுதல் (ஜே)
• குறிப்புகள்
• எச்சரிக்கைகள்
• உனக்கு என்ன வேண்டும்

ஜூல் (J) சர்வதேச அலகுகளில் (SI) மிக முக்கியமான அலகுகளில் ஒன்றாகும். ஜூல்ஸ் வேலை, ஆற்றல் மற்றும் வெப்பத்தை அளவிடுகிறது. ஜூல்ஸில் இறுதி முடிவைக் குறிக்க, SI அலகுகளைப் பயன்படுத்தவும்.பணியில் மற்ற அளவீட்டு அளவுகள் கொடுக்கப்பட்டால், அவற்றை சர்வதேச அளவீட்டு அமைப்பிலிருந்து அளவீட்டு அலகுகளாக மாற்றவும்.

படிகள்

முறை 5 இல் 1: வேலையை கணக்கிடுதல் (J)

1. 1 இயற்பியலில் வேலையின் கருத்து. நீங்கள் பெட்டியை நகர்த்தினால், நீங்கள் வேலையைச் செய்து முடிப்பீர்கள். நீங்கள் பெட்டியை உயர்த்தினால், நீங்கள் வேலையைச் செய்தீர்கள். வேலை செய்ய, இரண்டு நிபந்தனைகளை பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்:
   • நீங்கள் நிலையான சக்தியைப் பயன்படுத்துகிறீர்கள்.
   • பயன்படுத்தப்பட்ட சக்தியின் செயல்பாட்டின் கீழ், உடல் சக்தியின் செயல்பாட்டின் திசையில் நகர்கிறது.
2. 2 வேலையை கணக்கிடுங்கள். இதைச் செய்ய, சக்தியையும் தூரத்தையும் பெருக்கவும் (இதன் மூலம் உடல் நகர்ந்தது). SI இல், சக்தி நியூட்டன்களிலும், தூரம் மீட்டர்களிலும் அளவிடப்படுகிறது. நீங்கள் இந்த அலகுகளைப் பயன்படுத்தினால், இதன் விளைவாக வேலை ஜூல்களில் அளவிடப்படும்.
   • சிக்கல்களைத் தீர்க்கும்போது, ​​பயன்படுத்தப்படும் சக்தியின் திசையை தீர்மானிக்கவும். பெட்டியைத் தூக்கும் போது, ​​விசை கீழிருந்து மேல் நோக்கி இயக்கப்படுகிறது, ஆனால் பெட்டியை உங்கள் கைகளில் எடுத்துக்கொண்டு குறிப்பிட்ட தூரம் நடந்தால், நீங்கள் வேலையைச் செய்ய மாட்டீர்கள் - பெட்டி விழாதபடி நீங்கள் சக்தியைப் பயன்படுத்துகிறீர்கள், ஆனால் இந்த சக்தி பெட்டியை நகர்த்தாது.
3. 3 உங்கள் உடல் எடையைக் கண்டறியவும். உடலை நகர்த்துவதற்குப் பயன்படுத்த வேண்டிய சக்தியைக் கணக்கிடுவது அவசியம். ஒரு உதாரணத்தைக் கவனியுங்கள்: 10 கிலோ எடையுள்ள பார்பெல்லை (தரையிலிருந்து மார்புக்கு) தூக்கும் போது ஒரு விளையாட்டு வீரர் செய்த வேலையை கணக்கிடுங்கள்.
   • பிரச்சனையில் அளவீடு தரமற்ற அலகுகள் இருந்தால், அவற்றை SI அலகுகளாக மாற்றவும்.
4. 4 வலிமையைக் கணக்கிடுங்கள். படை = நிறை x முடுக்கம். எங்கள் எடுத்துக்காட்டில், ஈர்ப்பு முடுக்கத்தை நாங்கள் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறோம், இது 9.8 m / s க்கு சமம். பட்டியை மேலே நகர்த்துவதற்கு பயன்படுத்தப்பட வேண்டிய சக்தி 10 (kg) x 9.8 (m / s) = 98 kg ∙ m / s = 98 N ஆகும்.
   • உடல் கிடைமட்ட விமானத்தில் நகர்ந்தால், புவியீர்ப்பு காரணமாக முடுக்கத்தை புறக்கணிக்கவும். ஒருவேளை பணி உராய்வு கடக்க தேவையான சக்தி கணக்கிட வேண்டும். பிரச்சனையில் முடுக்கம் கொடுக்கப்பட்டால், கொடுக்கப்பட்ட உடல் நிறை மூலம் அதை பெருக்கவும்.
5. 5 பயணித்த தூரத்தை அளவிடவும். எங்கள் எடுத்துக்காட்டில், 1.5 மீட்டர் உயரத்திற்கு பட்டை உயர்த்தப்பட்டது என்று சொல்லலாம்.
6. 6 தூரத்தால் சக்தியைப் பெருக்கவும். 10 கிலோ எடையுள்ள பார்பெல்லை 1.5 மீ உயரத்திற்கு உயர்த்த, விளையாட்டு வீரர் 98 x 1.5 = 147 ஜே க்கு சமமான வேலையைச் செய்வார்.
7. 7 படை ஒரு கோணத்தில் இயக்கப்படும் போது வேலையை கணக்கிடுங்கள். முந்தைய உதாரணம் மிகவும் எளிமையானது: உடலின் திசை மற்றும் இயக்கத்தின் திசைகள் ஒத்துப்போனது. ஆனால் சில சந்தர்ப்பங்களில், படை பயணத்தின் திசையில் ஒரு கோணத்தில் இயக்கப்படுகிறது. ஒரு உதாரணத்தைக் கவனியுங்கள்: கிடைமட்டத்திலிருந்து 30 டிகிரி தொலைவில் உள்ள ஒரு கயிற்றால் 25 மீட்டர் ஸ்லெட்டை இழுத்து ஒரு குழந்தை செய்த வேலையை கணக்கிடுங்கள். இந்த வழக்கில் வேலை = படை x கொசைன் (θ) x தூரம். கோணம் the என்பது சக்தியின் திசைக்கும் இயக்கத்தின் திசைக்கும் இடையிலான கோணம்.
8. 8 பயன்படுத்தப்பட்ட மொத்த சக்தியைக் கண்டறியவும். எங்கள் எடுத்துக்காட்டில், குழந்தை 10 N க்கு சமமான சக்தியைப் பயன்படுத்துகிறது என்று சொல்லலாம்.
   • சக்தி மேல்நோக்கி அல்லது வலது / இடது பக்கம் அல்லது அதன் திசை உடலின் இயக்கத்தின் திசையுடன் ஒத்துப்போகிறது என்று பிரச்சனை சொன்னால், வேலையை கணக்கிட, சக்தியையும் தூரத்தையும் பெருக்கவும்.
9. 9 தொடர்புடைய சக்தியைக் கணக்கிடுங்கள். எங்கள் எடுத்துக்காட்டில், மொத்த சக்தியின் ஒரு பகுதி மட்டுமே ஸ்லெட்டை முன்னோக்கி இழுக்கிறது. கயிறு மேல்நோக்கி (கிடைமட்டத்திற்கு ஒரு கோணத்தில்) இயக்கப்பட்டதால், மொத்த சக்தியின் மற்றொரு பகுதி ஸ்லெட்டை உயர்த்த முயற்சிக்கிறது. எனவே, சக்தியைக் கணக்கிடுங்கள், அதன் திசை இயக்கத்தின் திசையுடன் ஒத்துப்போகிறது.
   • எங்கள் எடுத்துக்காட்டில், கோணம் θ (தரைக்கும் கயிறுக்கும் இடையில்) 30º ஆகும்.
   • cosθ = cos30º = (√3) / 2 = 0.866. கால்குலேட்டரைப் பயன்படுத்தி இந்த மதிப்பைக் கண்டறியவும்; கால்குலேட்டரில் கோண அலகு டிகிரிக்கு அமைக்கவும்.
   • மொத்த சக்தியை cosθ ஆல் பெருக்கவும். எங்கள் எடுத்துக்காட்டில்: 10 x 0.866 = 8.66 N - இது ஒரு திசை இயக்கத்தின் திசையுடன் ஒத்துப்போகிறது.
10. 10 வேலையை கணக்கிட தொடர்புடைய சக்தியை தூரத்தால் பெருக்கவும். எங்கள் எடுத்துக்காட்டில்: 8.66 (H) x 20 (m) = 173.2 J.

5 இன் முறை 2: கொடுக்கப்பட்ட சக்தியிலிருந்து (W) ஆற்றலைக் கணக்கிடுங்கள் (W)

1. 1 சக்தி மற்றும் ஆற்றல். சக்தி வாட்களில் (W) அளவிடப்படுகிறது மற்றும் மாற்றத்தின் விகிதம், மாற்றம், பரிமாற்றம் அல்லது ஆற்றல் நுகர்வு ஆகியவற்றை விவரிக்கிறது, இது ஜூல்ஸில் (J) அளவிடப்படுகிறது.கொடுக்கப்பட்ட சக்திக்கு (W) ஆற்றல் (J) கணக்கிட, நீங்கள் நேரத்தின் நீளத்தை அறிந்து கொள்ள வேண்டும்.
2. 2 ஆற்றல் (ஜே) கணக்கிட, நேரம் (கள்) மூலம் சக்தி (W) பெருக்கவும். 1 W சக்தி கொண்ட ஒரு சாதனம் ஒவ்வொரு 1 வினாடிக்கும் 1 J ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகிறது. உதாரணமாக, 60 W பல்பால் 120 விநாடிகளுக்கு நுகரப்படும் ஆற்றலைக் கணக்கிடுவோம்: 60 (W) x 120 (s) = 7200 J
   • இந்த சூத்திரம் வாட்களில் அளவிடப்படும் எந்த சக்திக்கும் பொருந்தும், ஆனால் பொதுவாக மின்சாரம் சம்பந்தப்பட்ட பணிகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

5 இன் முறை 3: இயக்க ஆற்றலைக் கணக்கிடுதல் (ஜே)

1. 1 இயக்க ஆற்றல் என்பது இயக்கத்தின் ஆற்றல். இது ஜூல்களில் (J) வெளிப்படுத்தப்படலாம்.
   • இயக்க ஆற்றல் என்பது ஒரு நிலையான உடலை ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்திற்கு முடுக்கிவிடப்பட்ட வேலைக்கு சமம். ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்தை அடைந்த பிறகு, உடலின் இயக்க ஆற்றல் வெப்பமாக (உராய்விலிருந்து), ஈர்ப்பு ஆற்றல் (ஈர்ப்பு விசைக்கு எதிராக நகரும் போது) அல்லது பிற வகையான ஆற்றலாக மாற்றப்படும் வரை மாறாமல் இருக்கும்.
2. 2 உங்கள் உடல் எடையைக் கண்டறியவும். உதாரணமாக, சைக்கிள் மற்றும் சைக்கிள் ஓட்டுபவரின் இயக்க ஆற்றலைக் கணக்கிடுங்கள். சைக்கிள் ஓட்டுபவர் 50 கிலோ மற்றும் பைக் 20 கிலோ எடை, அதாவது மொத்த உடல் எடை 70 கிலோ
3. 3 வேகத்தைக் கணக்கிடுங்கள். பிரச்சனையில் வேகம் கொடுக்கப்பட்டால், அடுத்த கட்டத்திற்கு செல்லுங்கள்; இல்லையெனில், கீழே உள்ள முறைகளில் ஒன்றைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடுங்கள். வேகத்தின் திசை இங்கே மிகக் குறைவு என்பதை நினைவில் கொள்க; மேலும், சைக்கிள் ஓட்டுபவர் ஒரு நேர் கோட்டில் வாகனம் ஓட்டுகிறார் என்று வைத்துக்கொள்வோம்.
   • சைக்கிள் ஓட்டுபவர் ஒரு நிலையான வேகத்தில் (முடுக்கம் இல்லை) சவாரி செய்தால், பயணித்த தூரத்தை அளந்து, இந்த தூரத்தை கடக்க எடுக்கப்பட்ட நேரத்தால் வகுக்கவும். இது சராசரி வேகத்தைக் கொடுக்கும்.
   • சைக்கிள் ஓட்டுபவர் முடுக்கி, மற்றும் முடுக்கத்தின் மதிப்பு மற்றும் இயக்கத்தின் திசை மாறவில்லை என்றால், கொடுக்கப்பட்ட நேரத்தில் வேகம் சூத்திரத்தால் கணக்கிடப்படுகிறது: முடுக்கம் x t + ஆரம்ப வேகம். நேரம் வினாடிகளில் அளவிடப்படுகிறது, வேகம் m / s, முடுக்கம் m / s.
4. 4 மதிப்புகளை சூத்திரத்தில் செருகவும். இயக்க ஆற்றல் = (1/2) mv, m என்பது நிறை, v என்பது வேகம். உதாரணமாக, ஒரு சைக்கிள் ஓட்டுபவரின் வேகம் 15 மீ / வி என்றால், அவருடைய இயக்க ஆற்றல் K = (1/2) (70 kg) (15 m / s) = (1/2) (70 kg) (15 m / s) (15 m / s) = 7875 kg ∙ m / s = 7875 N ∙ m = 7875 J
   • இயக்க ஆற்றலைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரம் வேலை (W = FΔs) மற்றும் இயக்கவியல் சமன்பாடு (v = v₀ + 2aΔs, Δs என்பது பயணித்த தூரம்).

5 இன் முறை 4: வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுதல் (ஜே)

1. 1 சூடான உடலின் நிறை கண்டுபிடிக்கவும். இதைச் செய்ய, இருப்பு அல்லது வசந்த அளவைப் பயன்படுத்தவும். உடல் திரவமாக இருந்தால், அதன் நிறை கண்டுபிடிக்க முதலில் வெற்று கொள்கலனை எடை போடவும் (அதில் நீங்கள் திரவத்தை ஊற்றுவீர்கள்). திரவத்தை எடைபோட்ட பிறகு, வெற்று கொள்கலனின் வெகுஜனத்தை இந்த மதிப்பில் இருந்து கழிக்கவும். உதாரணமாக, 500 கிராம் எடையுள்ள நீரைக் கவனியுங்கள்.
   • முடிவை ஜூல்களில் அளக்க, நிறை கிராம் அளவில் அளக்கப்பட வேண்டும்.
2. 2 உடலின் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தைக் கண்டறியவும். இதை வேதியியல், இயற்பியல் பாடப்புத்தகம் அல்லது இணையத்தில் காணலாம். நீரின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் 4.19 J / g ஆகும்.
   • குறிப்பிட்ட வெப்பம் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்துடன் சிறிது மாறுபடும். உதாரணமாக, சில ஆதாரங்களில் நீரின் குறிப்பிட்ட வெப்பத் திறன் 4.18 J / g ஆகும் (வெவ்வேறு ஆதாரங்கள் "குறிப்பு வெப்பநிலை" யின் வெவ்வேறு மதிப்புகளைத் தேர்ந்தெடுப்பதால்).
   • வெப்பநிலையை கெல்வின் அல்லது செல்சியஸ் டிகிரியில் அளவிடலாம் (இரண்டு வெப்பநிலைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடு ஒரே மாதிரியாக இருக்கும் என்பதால்), ஆனால் டிகிரி பாரன்ஹீட்டில் அல்ல.
3. 3 உங்கள் ஆரம்ப உடல் வெப்பநிலையைக் கண்டறியவும். உடல் திரவமாக இருந்தால், ஒரு தெர்மோமீட்டரைப் பயன்படுத்தவும்.
4. 4 உடலை சூடாக்கி அதன் இறுதி வெப்பநிலையைக் கண்டறியவும். இந்த வழியில் நீங்கள் அதை சூடாக்கும்போது உடலுக்கு மாற்றப்படும் வெப்பத்தின் அளவைக் காணலாம்.
   • வெப்பமாக மாற்றப்பட்ட மொத்த ஆற்றலை நீங்கள் கண்டுபிடிக்க விரும்பினால், ஆரம்ப உடல் வெப்பநிலையை முழுமையான பூஜ்ஜியமாகக் கருதுங்கள் (0 கெல்வின் அல்லது -273.15 செல்சியஸ்). இது பொதுவாக பொருந்தாது.
5. 5 உடல் வெப்பநிலையின் மாற்றத்தைக் கண்டறிய ஆரம்ப வெப்பநிலையை இறுதி வெப்பநிலையிலிருந்து கழிக்கவும். உதாரணமாக, தண்ணீர் 15 டிகிரி செல்சியஸ் முதல் 35 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடாக்கப்படுகிறது, அதாவது நீர் வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றம் 20 டிகிரி செல்சியஸ் ஆகும்.
6. 6 உடல் எடை, அதன் குறிப்பிட்ட வெப்பம் மற்றும் உடல் வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றத்தை பெருக்கவும். சூத்திரம்: H = mcΔT, ΔT என்பது வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றம். எங்கள் எடுத்துக்காட்டில்: 500 x 4.19 x 20 = 41.900 ஜே
   • சில நேரங்களில் வெப்பம் கலோரிகள் அல்லது கிலோகலோரிகளில் அளவிடப்படுகிறது. கலோரிகள் என்பது 1 கிராம் நீரின் வெப்பநிலையை 1 டிகிரி செல்சியஸ் உயர்த்த தேவையான வெப்பத்தின் அளவு; கிலோகலோரிகள் என்பது 1 கிலோ நீரின் வெப்பநிலையை 1 டிகிரி செல்சியஸ் உயர்த்த தேவையான வெப்பத்தின் அளவு. மேலே உள்ள எடுத்துக்காட்டில், 500 கிராம் நீரின் வெப்பநிலையை 20 டிகிரி செல்சியஸ் உயர்த்த 10,000 கலோரி அல்லது 10 கிலோகலோரி தேவைப்படும்.

5 இன் முறை 5: மின் ஆற்றலைக் கணக்கிடுதல் (ஜே)

1. 1 இது ஒரு மின்சுற்றில் ஆற்றலின் ஓட்டத்தைக் கணக்கிடுவதற்கான ஒரு முறையை விவரிக்கிறது. உடல் ரீதியான பிரச்சினைகளை தீர்க்க முடியும் என்ற அடிப்படையில் ஒரு நடைமுறை உதாரணம் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. தொடங்குவதற்கு, P = I x R சூத்திரத்தின் படி சக்தியைக் கணக்கிடுவோம், அங்கு நான் தற்போதைய வலிமை (A), R என்பது எதிர்ப்பு (ஓம்). நீங்கள் ஆற்றலைக் (W) கணக்கிடக்கூடிய சக்தியை (W) காணலாம் (இரண்டாவது அத்தியாயத்தைப் பார்க்கவும்).
2. 2 ஒரு மின்தடையத்தை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள். மின்தடையின் எதிர்ப்பு மதிப்பு (ஓம்) எண் அல்லது வண்ண-குறியீட்டு அடையாளத்தால் குறிக்கப்படுகிறது. மின்தடையின் எதிர்ப்பை ஓம்மீட்டர் அல்லது மல்டிமீட்டருடன் இணைப்பதன் மூலமும் நீங்கள் தீர்மானிக்க முடியும். உதாரணமாக, 10 ஓம் மின்தடையத்தை எடுத்துக் கொள்வோம்.
3. 3 மின்தடையத்தை தற்போதைய மூலத்துடன் இணைக்கவும். இதைச் செய்ய, முதலை கிளிப்புகள் அல்லது மின்சார சுற்றுடன் ஒரு சோதனை நிலைப்பாட்டைப் பயன்படுத்தவும்.
4. 4 ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்திற்கு சுற்று வழியாக மின்னோட்டத்தை அனுப்பவும். உதாரணமாக, இதை 10 விநாடிகள் செய்யவும்.
5. 5 ஆம்பரேஜ் தீர்மானிக்கவும். இதைச் செய்ய, ஒரு அம்மீட்டர் அல்லது மல்டிமீட்டரைப் பயன்படுத்தவும். உதாரணமாக, மின்னோட்டம் 100 mA = 0.1 A ஆகும்.
6. 6 P = I x R சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி சக்தியை (W) கணக்கிடுங்கள். எங்கள் எடுத்துக்காட்டில்: P = 0.1 x 10 = 0.01 x 10 = 0.1 W = 100 mW
7. 7 சக்தியைக் கண்டுபிடித்து ஆற்றலைக் கண்டுபிடிக்க நேரம் (ஜே). எங்கள் எடுத்துக்காட்டில்: 0.1 (W) x 10 (கள்) = 1 ஜே.
   • 1 ஜூல் ஒரு சிறிய மதிப்பு, மற்றும் மின் சாதனங்களின் சக்தி வாட்ஸ், மில்லிவாட்ஸ் மற்றும் கிலோவாட் ஆகியவற்றில் சுட்டிக்காட்டப்படுவதால், வீட்டுவசதி மற்றும் வகுப்புவாதத் துறையில், ஆற்றல் பொதுவாக கிலோவாட்-மணிநேரத்தில் அளவிடப்படுகிறது. 1 W = 1 J / s என்றால், 1 J = 1 W ∙ s; 1 kW = 1 kJ / s என்றால், 1 kJ = 1 kW ∙ s. 1 மணிநேரம் = 3600 கள், பின்னர் 1 kW ∙ h = 3600 kW ∙ s = 3600 kJ = 3600000 J.

குறிப்புகள்

• SI இல், ஆற்றல் மற்றும் வேலை ஆகியவை ergs இல் அளவிடப்படுகின்றன. 1 erg = 1 dyne (விசையின் அளவீட்டு அலகு) x 1 செ.மீ .1 1 J = 10,000,000 erg.

எச்சரிக்கைகள்

• ஜூல் மற்றும் நியூட்டன் மீட்டர் வேலைக்கான அளவீட்டு அலகுகள். ஜூல்ஸ் ஒரு நேர்கோட்டில் நகரும் போது செய்யப்படும் ஆற்றல் மற்றும் வேலையை அளவிடுகிறது. உடல் சுற்றினால், அளவீட்டு அலகு நியூட்டன்-மீட்டர் ஆகும்.

உனக்கு என்ன வேண்டும்

வேலை மற்றும் இயக்க ஆற்றல்:

• ஸ்டாப்வாட்ச் அல்லது டைமர்
• செதில்கள்
• கொசைன் கால்குலேட்டர்

மின்சார ஆற்றல்:

• மின்தடை
• கம்பிகள் அல்லது சோதனை நிலைப்பாடு
• மல்டிமீட்டர் (அல்லது ஓம்மீட்டர் மற்றும் அம்மீட்டர்)
• முதலை கிளிப்புகள்

வெப்பத்தின் அளவு:

• சூடான உடல்
• வெப்ப ஆதாரம் (எ.கா. பர்னர்)
• தெர்மோமீட்டர்
• ஒரு சூடான உடலின் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தை தீர்மானிப்பதற்கான கையேடு