Povumo

En fiziko, povumo (simbolo: P) povas esti aŭ mekanika, aŭ elektra aŭ optika.

Mekanike, la povumo estas la kvanto da laboro W farita por unuo de tempo t. Eblas do vidi tion kiel fluon de energio, egale al rapido de ŝanĝo de energio en sistemo, definite per:

${\displaystyle P={\frac {dE}{dt}}}$

kie

• P estas povumo (unuo ekz. W)
• E estas energio aŭ laboro W (unuo ekz. Wh)
• t estas tempo (unuo ekz. s)

La mezurunuo de povumo estas do energio dividite per tempo.

Se la aplika punkto de forto ${\displaystyle {\vec {\mathrm {F} }}}$ (en neŭtono) moviĝas laŭ momenta rapido ${\displaystyle {\vec {v}}}$ (en metro/sekundo), tiam la momenta povumo estas (en vatoj):

${\displaystyle {P}={\vec {\mathrm {F} }}\cdot {\vec {v}}\ .}$

Oni povas facile trovi tiun rezultaton per derivaĵo de la laboro de forto.

Se objekto rotacias sub la ago de momanto de forto ${\displaystyle {\vec {\mathrm {C} }}}$ (en neŭtono.metro) kaj turniĝas kun angula rapido ${\displaystyle {\vec {\Omega }}}$ (en radiano/sekundo), tiam la momenta povumo estas (en vatoj):

${\displaystyle {P}={\vec {\mathrm {C} }}\cdot {\vec {\Omega }}\ .}$

La unuo de povumo laŭ SI estas vato (W), kiu estas unu ĵulo por sekundo (J/s).

Kelkaj el ili estas:

• Ĉevalpovo (ĉP)
• Kilopondmetroj por sekundo (kpm/s)
• Kilovathoro (kWh)
• Povumo de Planck
• Lumeco de Suno

Elektre, pri kontinuaj tensio kaj kurento la povumo P donita al aparato estas:

${\displaystyle P=I\cdot U\,\!}$

kiel

• P estas la povumo, mezurata per vatoj (W)
• U estas la tensio trans la aparato, mezurata per voltoj (V)
• I estas kurento trairanta ĝin, mezurata per amperoj (A)

Se komponaĵo estas rezistilo, tiam veras la ĵula leĝo:

${\displaystyle P=I^{2}\cdot R\,\!}$

aŭ

${\displaystyle P={\frac {U^{2}}{R}}}$

kie

• R estas rezistanco, mezurata per omoj (Ω).

Optike, la angula grandigeco G de optika sistemo (optikilo kiel konverĝa lenso, lupeo, mikroskopo) estas la kvociento de la angulo ${\displaystyle \alpha '}$, laŭ kiu oni vidas tra la sistemo la ŝajnan longon L de objekto, per la angulo ${\displaystyle \alpha }$, laŭ kiu oni rekte vidas objekton de longo l sen la optikilo:

${\displaystyle G={\frac {\alpha '}{\alpha }}\;.}$

Kutime, oni proksimumas la angulojn per iliaj tangentoj:

${\displaystyle \alpha '\simeq {\frac {l}{f}}\;,}$ (konsiderante, ke la okulo estas proksime de la ĉefa fokuso)

kie ${\displaystyle f}$ estas la ĉefa fokusa distanco;

${\displaystyle \alpha \simeq {\frac {l}{d}}\;,}$

kie ${\displaystyle d}$ estas la distanco inter la observantokulo, tielmaniere:

${\displaystyle G\simeq {\frac {d}{f}}\;.}$

La povumo P de optika sistemo estas la kvociento de la angulo ${\displaystyle \alpha '}$, laŭ kiu oni vidas objekton tra optikilo, per la longo l de tiu objekto:

${\displaystyle P={\frac {\alpha '}{l}}\;,}$ la unuo de optika povumo laŭ SI estas radiano/metro.

Ju pli la angulo laŭ kiu oni vidas objekton estas granda, ju pli tamen tiu objekto estas malgranda, despli la povumo P estas granda. Oni kutime konsideras la aprioran povumon ${\displaystyle P_{i}}$ per la proksimuma valoro ${\displaystyle \alpha '}$, do:

${\displaystyle P_{i}={\frac {1}{f}}\;,}$ kies la mezurunuo estas la dioptrio;

esprimita ankoraŭ kiel funkcio de G:

${\displaystyle P_{i}={\frac {G}{d}}\;,}$

Kutime la elektita valoro de d estas 25 cm (konsiderata kiel la minimuma vido-distanco), do laŭ SI unuoj:

${\displaystyle P_{i}=4.G\;.}$