กำลัง มีนิยามว่าเป็น งานที่ทำได้ในหนึ่งหน่วยเวลา
(3-20)
หรือถ้าต้องการหากำลังที่เวลาขณะใดขณะหนึ่ง เช่นที่เวลา t ก็สามารถทำได้โดยการพิจารณาช่วงเวลาเล็กๆ ซึ่งจะขอเรียกเป็น
&Delta t ทำให้เขียนกำลังได้เป็น
(3-21)
โดยที่
เป็นงานที่ทำได้ตั้งแต่เวลา t จนถึง t+&Delta t ซึ่งอาจจะพิจารณาเพิ่มเติมได้ว่า ในช่วงเวลาดังกล่าว การกระจัดของวัตถุมีค่าเป็น &Delta x และเนื่องจากในช่วงเวลาที่เล็กมาก เราจะประมาณว่า แรงที่กระทำต่อวัตถุมีขนาดไม่เปลี่ยนแปลง (แรงสามารถเปลี่ยนแปลงตามเวลาได้ แต่ถ้าในช่วงเวลาที่สั้นมากๆ เราถือว่า แรงไม่เปลี่ยนแปลง) เพราะฉะนั้นงานในช่วงเวลาดังกล่าวจึงเขียนได้เป็น
ทำให้สามารถเขียนกำลังได้เป็น
(3-22)
หรือเขียนในรูปของผลคูณแบบดอต
ได้เป็น
(3-23)
สมการที่ 3-23 นี้แสดงถึงกำลังที่เวลาใดๆ ซึ่งขึ้นกับแรงที่กระทำต่อวัตถุที่เวลานั้น และ ความเร็วของวัตถุที่เวลานั้น ซึ่งแรงที่กระทำต่อวัตถุนั้น ไม่จำเป็นต้องมีค่าคงตัว แต่สามารถเปลี่ยนแปลงตามเวลาได้
ตัวอย่างที่ 3-5
ลิฟต์เปล่าตัวหนึ่งมีมวล 4500 kg ถ้าลิฟต์ตัวนี้กำลังเคลื่อนที่ขึ้นด้วยอัตราเร็ว 3.8 m/s จงหากำลังที่ใช้ในการดึงลิฟต์ขึ้นโดยที่ลิฟต์มีความเร็วคงเดิม
วิธีทำ
ถ้าต้องการดึงลิฟต์ขึ้นด้วยความเร็วคงตัว แสดงว่าแรงที่ดึงขึ้นต้องมีค่าเท่ากับน้ำหนักของลิฟต์พอดี ดังนั้นแรงดึงขึ้นจึงมีขนาดเป็น