Математика / Стоимость, движение
Работа по производительности и времени
Объем работы равен производительности, умноженной на время: если за одну единицу времени делают p единиц, то за t единиц времени сделают p · t.
Формула
Обозначения
- $A$
- объем выполненной работы, детали, страницы, изделия, задачи
- $p$
- производительность, сколько работы выполняют за единицу времени, деталей/ч, страниц/день
- $t$
- время работы, часы, дни, минуты
Условия применения
- Производительность считается постоянной.
- Единицы производительности и времени согласованы.
- Нужно найти общий объем работы, а не время или производительность.
Ограничения
- Если производительность менялась, нужно считать каждый участок работы отдельно.
- Если несколько работников работают вместе, сначала нужно определить их общую производительность.
- Формула не учитывает перерывы, если они не входят во время работы по условию.
Подробное объяснение
Задачи на работу устроены почти так же, как задачи на движение. В движении скорость показывает путь за единицу времени, а в работе производительность показывает объем работы за единицу времени. Если каждый час делают по 12 деталей, то за несколько часов получится несколько одинаковых групп деталей. Поэтому общий объем работы находится умножением p · t.
В 4 классе важно видеть общий шаблон: величина за единицу времени умножается на количество единиц времени. Этот шаблон встречается в движении, работе, чтении, печати, изготовлении предметов. Он помогает не заучивать каждую задачу отдельно, а понимать ее структуру.
Если работают два человека, производительность может складываться. Например, один печатает 8 страниц в час, другой 6 страниц в час, вместе они печатают 14 страниц в час. После этого формула остается той же: общий объем равен общей производительности, умноженной на время работы.
Как пользоваться формулой
- Определите производительность за одну единицу времени.
- Определите время реальной работы.
- Умножьте производительность на время.
- Запишите ответ в единицах объема работы и проверьте сложением одинаковых результатов.
Историческая справка
Задачи на работу появились из практического учета труда: нужно было планировать, сколько изделий изготовят, сколько земли обработают или сколько груза перенесут за определенное время. До буквенных формул такие расчеты выполняли словами: если за один день делают столько-то, то за несколько дней делают во столько раз больше.
Современная школьная запись A = p · t обобщает этот практический счет. Она похожа на формулу пути S = v · t, потому что обе описывают равномерное накопление результата во времени. В начальной школе это помогает увидеть общий математический смысл разных жизненных задач труда, производства, чтения и печати в быту человека и школы.
Историческая линия формулы
У формулы работы через производительность и время нет единственного автора. Это прикладная арифметическая модель равномерного выполнения работы; буквенная запись является школьным способом обобщить практические расчеты труда и выпуска.
Пример
Мастер делает 12 деталей за час. Он работал 5 часов. Каждый час появляется одинаковое количество деталей, значит всего будет 12 + 12 + 12 + 12 + 12 = 60 деталей. Формула записывает это короче: A = p · t = 12 · 5 = 60. Если мастер работал 5 часов, но один час был перерывом, нужно понять, входит ли перерыв во время работы. В чистом виде формула умножает производительность только на время, когда работа действительно выполнялась. Проверка обратным действием: 60 деталей за 5 часов дают 12 деталей в час.
Частая ошибка
Частая ошибка - путать производительность с общим объемом работы. Если написано 12 деталей в час, это не все детали, а только результат за один час. Вторая ошибка - забыть сложить производительности двух работников, если они работают одновременно. Третья ошибка - использовать время вместе с перерывами без чтения условия. Еще одна ошибка - записывать ответ в часах, хотя по формуле находится объем работы, например детали или страницы.
Практика
Задачи с решением
Детали за смену
Условие. Станок делает 18 деталей в час. Сколько деталей он сделает за 6 часов?
Решение. A = p · t = 18 · 6 = 108 деталей.
Ответ. 108 деталей
Страницы текста
Условие. Оператор набирает 9 страниц в день. Сколько страниц он наберет за 7 дней?
Решение. A = 9 · 7 = 63 страницы.
Ответ. 63 страницы
Калькулятор
Посчитать по формуле
Дополнительные источники
- OpenStax Prealgebra 2e: Math Models, uniform rate models
Связанные формулы
Математика
Производительность по работе и времени
Производительность равна объему работы, деленному на время: формула показывает, сколько работы выполняют за одну единицу времени.
Математика
Время работы по объему и производительности
Время работы равно объему работы, деленному на производительность: формула показывает, сколько единиц времени нужно для выполнения всего объема.
Математика
Расстояние по скорости и времени
Расстояние равно скорости, умноженной на время движения: формула показывает, какой путь пройдет объект при постоянной скорости.