Võimsus

Võimsus on suurus, mis näitab, kui kiiresti energia muundub või töö tehakse. Füüsikas defineeritakse võimsus kui töö tegemise kiirus ajas: P = dW/dt. See tähendab, et võimsus iseloomustab, kui palju energiat ühes sekundis edasi antakse või muudetakse. Mõiste kehtib nii mehaanilises kui elektrilises süsteemis ning seda kasutatakse laialdaselt tehnikas ja inseneriteadustes.

SI ühik on vatt (W). 1 W võrdub 1 joule sekundis (1 J/s). Suuremad ühikud, nagu kilovatt (kW) ja megavatt (MW), kasutatakse suurvõimsuste kirjeldamiseks. Vaatamata erinevatele rakendustele, võimsus mõõdab sama füüsikalist suuremist: kiirust, millega energiat muudetakse või kantsitakse.

Valemid: mehaanilises võimsuses P = F · v, kus F on jõud ja v on kiirus. Töö ja aja seos annab W = ∫ F · dr, seega P = dW/dt. Elektrilises võimsuses P = V · I, kus V on pinge ja I vool. Erinevates kujulistes hajutustes on ka P = I^2R või P = V^2/R, kus R on takistus. Instantsvõimsus võib ajas muutuda ning keskmine võimsus arvutatakse kui ΔW/Δt.

Rakendused: võimsust antakse seadmete nimivõimsusena, seda kasutatakse elektritarbimise hindamisel ja energiaefektiivsuse hindamisel. Võimsus on oluline ka transporti, tööstust ja kodumajapidamise energiakujunduses.

Ajalugu: nime “vatt” pärineb James Watti nimest; see on standardne suurus füüsikas ja inženüüriteadustes ning seda mõõdetakse tavaliselt wattmeteriga.