Działanie i moc prądu elektrycznego

W każdym obwodzie zamkniętym bezbłędnieistnieje podwójna transformacja energetyczna. W obecnym źródle, modyfikacja pewnej energii (na przykład w generatorze - mechanicznym) jest przekształcana w elektryczną, a w obwodzie prądowym ponownie zamienia się w równoważną ilość energii różnego rodzaju. Miarą przekształcenia w obwód prądu elektrycznego na inne rodzaje energii jest wielkość pracy prądu.

Rozumiemy jednak, że praca i moc prądu elektrycznego jest dziełem pola elektrycznego, które wymusza ruchome ładunki; więc łatwo to obliczyć.

Prace nad przeniesieniem ładunku elektrycznego wpole elektryczne jest szacowane przez iloczyn przeniesionego ładunku przez wielkość potencjalnej różnicy między punktami na początku i na końcu transferu, tj. według wartości napięcia:

A = qU.

Oczywiście, ten stosunek może byćMa również zastosowanie do oceny takich pojęć, jak praca i moc prądu elektrycznego. Wielkość ładunku przepływającego w obwodzie można ocenić na podstawie prądu płynącego w obwodzie i czasu, jaki ma miejsce, ponieważ q = It.

Stosując taką relację, otrzymujemy wzór wyrażający wielkość działania prądu na konkretnym odcinku obwodu o napięciu U:

A = UIt.

Praca i moc prądu mierzona w sposób następujący: jeżeli mierzony prąd w amperach, czas, w sekundach, a w woltach, w pracy - w dżulach (J).

Zatem 1 dżul = 1 amper x 1 wolt x 1 sekunda.

Moc mierzona jest w watach (waty):

1 wat = 1 dżul / 1 sekunda lub 1 wat = 1 wolt x 1 amper.

Kwestia obliczenia wielkości obecnych prac na ten tematwątek jest zupełnie niezwiązany z pytaniem, w jakim rodzaju energii zamieni się energia elektryczna w tej sekcji. Ta praca jest miarą energii elektrycznej przetwarzanej na inne typy.

Prąd elektryczny podczas wykonywania pracy możerozpalać żarnik lampy elektrycznej, topić metale, obracać armaturę silnika, powodować przemiany chemiczne itp. We wszystkich przypadkach praca i moc prądu elektrycznego określają poziom konwersji energii elektrycznej na inne formy - energię mechaniczną, energię ruchu termicznego itp.

Wiedząc, że moc P = A / t, możliwe jest uzyskanie formuły, za pomocą której prąd jest obliczany na określonym odcinku obwodu:

P = UI.

Praca i siła prądu stałego może byćsą obliczane za pomocą tych wzorów, a także za pomocą amperomierza, woltomierza. W praktyce praca pola elektrycznego jest mierzona za pomocą specjalnego miernika. Przechodząc przez blat, lekki aluminiowy dysk zaczyna się obracać w jego wnętrzu, a jego prędkość będzie wprost proporcjonalna do prądu i napięcia. Liczba zwrotów, które wykona w określonym czasie, pomoże wyciągnąć wnioski z pracy wykonanej w tym czasie. Liczniki energii elektrycznej można zobaczyć w każdym mieszkaniu.

Moc prądu mierzona jest za pomocą specjalnego przyrządu - watomierza. W urządzeniu tego urządzenia połączono zasady woltomierza i amperomierza.

Na wielu urządzeniach elektrycznych i technicznychurządzenia wskazują swoją moc. . Na przykład, zasilanie może być żarówka 25 W, 75 W, itd., Moc odkurzacza lub żelaza około 1000 W, energii elektrycznej może osiągać bardzo wysokie wartości, - do kilku tysięcy kilowatów. W tym przypadku mamy na myśli moc prądu przepływającego przez to lub to urządzenie.

Działanie i moc prądu przemiennego są obliczane różnie. Aby obliczyć pracę wykonaną przez prąd zmienny przez określony czas, można użyć wzoru:

P = 1 / 2I₀U₀ cos φ. Często wzór ten jest zapisany w tej formie: P = IU cos φ, gdzie I i U są wartościami napięcia i natężenia prądu, które są 2 razy mniejsze niż odpowiadające im wartości amplitudy.

Wzór obliczania mocy AC będzie taki sam jak dla stałej.

Jednostki energii i pracy:

1 wat-sekunda = 1 J 1 watogodzina = 3600 J;

1 hektawatogodzina = 360000 J;

1 kilowatogodzina = 3600000J.

Jednostki mocy:

1 amperowolt = 1 W;

1 hektar = 100 W;

1 kilowat = 1000 watów.