ما هي القدرة؟
القدرة (أو الاستطاعة) هي معدّل أداء الشغل أو انتقال الطاقة. وتُعرَّف في الفيزياء بأنها مقدار الشغل المُنجَز في وحدة الزمن. والوحدة المعيارية للقدرة هي الواط (W)، حيث يساوي الواط الواحد شغلًا مقداره جول واحد في الثانية. تعمل هذه الحاسبة مع أي منظومة وحدات متناسقة، وهي شاملة وقابلة للتطبيق في أي مكان تنطبق فيه قوانين الفيزياء.
كيف تستخدم هذه الحاسبة
أدخِل الشغل أو الطاقة المنتقلة بالجول، ثم الزمن المستغرق بالثواني، واقرأ بعدها قيمة القدرة الناتجة بالواط. كما تحوّل الحاسبة الناتج إلى وحدة الحصان الميكانيكي حتى تتمكّن من مقارنته بقدرة المحركات أو الموتورات.
شرح القانون
معادلة القدرة هي $$P = \frac{\text{Work (J)}}{\text{Time (s)}}$$ حيث \(P\) هي القدرة بالواط، و\(W\) هي الشغل أو الطاقة بالجول، و\(t\) هي الزمن بالثواني. مضاعفة الشغل المُنجَز خلال الزمن نفسه تُضاعف القدرة؛ وأداء الشغل نفسه في نصف الزمن يضاعف القدرة أيضًا. وبما أن القسمة على صفر غير معرَّفة، يجب أن يكون الزمن أكبر من الصفر.
مثال محلول
لنفترض أن محرّكًا يؤدي شغلًا مقداره 1000 جول خلال 10 ثوانٍ. عندئذٍ تكون القدرة $$P = \frac{1000}{10} = \mathbf{100 \text{ واط}}$$ وبالتحويل إلى الحصان: \(100 \div 745.7 \approx 0.134\) حصان. أي أن خرج المحرك 100 واط، وهو أكبر بقليل من عُشر الحصان.
الأسئلة الشائعة
ما هو الواط الواحد؟ الواط الواحد هو جول واحد في الثانية — أي معدّل أداء شغل مقداره جول واحد كل ثانية.
كيف أحوّل الواط إلى حصان؟ اقسم عدد الواط على 745.7 للحصول على الحصان الميكانيكي (مثلًا 746 واط ≈ 1 حصان).
هل يمكنني استخدامها للقدرة الكهربائية؟ نعم — قسمة الطاقة الكهربائية بالجول على الزمن بالثواني يعطي القدرة المتوسطة بالواط، وهو الأمر نفسه الذي تعطيه العلاقة \(P = VI\) كمتوسط على الزمن.
