Какую работу совершает двигатель мощностью 100 кВт за 20 мин?

Для решения задачи необходимо рассмотреть теоретические аспекты, связанные с понятиями работы, мощности и времени.

1. Работа (A) — это физическая величина, характеризующая энергию, которая передается или преобразуется в результате действия силы или какого−либо процесса. Работа измеряется в джоулях (Дж) и определяется как произведение силы, перемещения объекта и косинуса угла между направлением силы и перемещения. Однако в данном случае работа рассчитывается через мощность.

2. Мощность (P) — это величина, которая показывает скорость выполнения работы, то есть количество работы, совершаемой за единицу времени. Мощность выражается в ваттах (Вт). 1 ватт равен 1 джоулю работы, выполненной за 1 секунду. Формула для мощности:
   $$ P = \frac{A}{t} $$
   где $P$ — мощность, $A$ — работа, $t$ — время выполнения работы. Из этой формулы можно выразить работу:
   $$ A = P \cdot t $$

3. Единицы измерения:

   • Мощность дана в киловаттах (кВт). Чтобы использовать в расчетах, киловатты нужно перевести в ватты (Вт), так как в международной системе единиц (СИ) мощность измеряется в ваттах. В одном киловатте $1000$ ватт.
   • Время дано в минутах. В системе СИ время измеряется в секундах, поэтому минуты нужно перевести в секунды. В одной минуте $60$ секунд.

4. Связь между величинами:
   Подставив мощность $P$, выраженную в ваттах, и время $t$, выраженное в секундах, в формулу для работы, мы можем вычислить $A$:
   $$ A = P \cdot t $$
   Работа, рассчитанная по этой формуле, будет выражена в джоулях (Дж), так как $P$ в ваттах, а $t$ в секундах.

Таким образом, для решения задачи нужно:
a) Перевести мощность из киловаттов в ватты;
b) Перевести время из минут в секунды;
c) Подставить значения мощности и времени в формулу работы $A = P \cdot t$.