величина

мощность

Скорость, с которой передаётся энергия или совершается работа.
1 статья · 6 формул

Описание

Мощность в физике — это скорость, с которой передаётся энергия или совершается работа. Она показывает, насколько быстро система может преобразовывать одну форму энергии в другую или переносить энергию из одного места в другое. Стандартной единицей мощности является ватт (Вт), равный одному джоулю в секунду. Мощность — скалярная величина, которая встречается практически во всех разделах физики: от механики (например, выходная мощность двигателя) до электромагнетизма (например, электрическая мощность в цепях) и термодинамики (например, скорость теплового потока).

История

Термин «мощность» был формализован Джеймсом Уаттом в XVIII веке, который ввёл единицу «лошадиная сила» для сравнения паровых машин с лошадьми. Позже в его честь была названа единица ватт.

Как это работает

Математически мощность определяется как P = W/t для постоянной работы за время, или в более общем виде как производная P = dW/dt. В электрических системах мощность равна произведению напряжения и тока (P = VI). В механических системах — произведению силы и скорости (P = Fv). Это понятие позволяет инженерам и учёным сравнивать возможности различных устройств, таких как двигатели, генераторы или лазеры, независимо от того, как долго они работают.

Где применяется

Номинальные значения мощности используются повсеместно: от указания характеристик лампочек и электродвигателей до проектирования электростанций и систем возобновляемой энергии.

Любопытный факт

Человек в состоянии покоя рассеивает около 100 ватт мощности в виде тепла, примерно столько же, сколько яркая лампа накаливания.

Граф понятий →

Формулы

$$P \propto N^2$$
Мощность масштабируется как квадрат числа атомов.
Что в формуле
PпеременнаяМощность — мощность Вт
NпеременнаяЧисло атомов — число частиц
$$P = ackslash eta ackslash dot{M} c^2$$
Мощность, выделяемая при аккреции на компактный объект.
Что в формуле
Pпеременнаямощность аккреции — мощность Вт
ηпеременнаяэффективность преобразования массы в энергию
Ṁпеременнаятемп аккреции массы — массовый расход кг/с
cконстантаСкорость света в вакууме — скорость света = 299792458 м/с
$$P \propto d^2$$
Мощность передатчика масштабируется пропорционально квадрату расстояния.
Что в формуле
PпеременнаяМощность передатчика — мощность Вт
dпеременнаяРасстояние от передатчика — расстояние м
∝операторУказывает, что левая часть масштабируется пропорционально квадрату правой части — пропорциональность
$$L_H \propto \frac{dL_S}{dt}$$
Связывает мгновенное нетепловое излучение со скоростью нагрева плазмы.
Что в формуле
L_HпеременнаяМгновенное нетепловое излучение (светимость) — светимость Вт
L_SпеременнаяСкорость нагрева плазмы (энергия в единицу времени) — мощность Вт
\frac{d}{dt}операторВычисляет скорость изменения по времени — производная по времени
$$G \propto Q_m P \Re[G_n] / (M \omega_m^2)$$
Усиление в оптической механике масштабируется с добротностью, мощностью и оптическим откликом.
Что в формуле
Gпеременнаяоптомеханическое усиление
Q_mпеременнаямеханическая добротность — добротность
Pпеременнаяоптическая мощность — мощность Вт
G_nпеременнаяоптическая функция отклика (комплексная)
Mпеременнаяэффективная масса механической моды — масса кг
ω_mпеременнаямеханическая угловая частота — угловая частота рад/с
Reоператоризвлекает действительную часть комплексного числа — real part
$$\mathrm{SNR} = \frac{P_{\mathrm{signal}}}{P_{\mathrm{noise}}}$$
Отношение мощности сигнала к мощности шума на данной частоте.
Что в формуле
P_signalпеременнаяМощность сигнальной составляющей — мощность Вт
P_noiseпеременнаяМощность шумовой составляющей — мощность Вт

Статьи по теме · 1

Системы и управление2026-07-151 минarXiv:2607.13797экспресс
Пьезоэлектрическая передача энергии: как звук заряжает батареи сквозь металл
Пьезоэлектрические кристаллы, закреплённые снаружи и внутри металлической стенки, образуют невидимый энергетический канал. Внешний кристалл, получив переменный электрический ток, начинает вибрировать — его механические колебания, словно рябь на воде, разбегаются по металлу во все стороны.