電力和電能

電能是電荷在電磁場中可能做的功。有一段時間，電能可以儲存在電容器中，電流線圈中，你甚至可以 在振動電路中……最終，電能可以轉化為機械能或熱能，轉化為放電能、輝光等能量。

一般來說，當說出“電能”這個詞時，它可能意味著 電容充電 或電池，或者你可以——儀表上的千瓦時數。無論如何，這始終是衡量電力已經完成或尚未完成的一定量工作的問題。在某種程度上，電能始終是電荷的能量。

如果電荷在電場中處於靜止狀態（或沿等勢軌跡移動），則我們稱其為勢能 A，它取決於 關於Q費金額 （以庫侖為單位測量）和場中的電勢差 U，在電荷處於初始時刻的點與計算給定電荷能量的相對點之間。

勢能與電荷在電場中的位置有關。例如，電位差（電壓）為 12 伏的 1 庫侖電荷（6.24 quintillion 電子）具有 12 焦耳的能量。這意味著在這些條件下，當所有這些電荷從電位為 12 伏的點移動到電位為 0 伏的點時，電場將做功 A 等於 12 焦耳。當電荷移動時，我們說關於電荷或能量電流的載體的動能。

當電荷在電場的作用下，從電位較高的一點向電位較低的一點移動時，電場做功，電荷的勢能減小，變成運動電荷的磁場能量，運動電荷的動能是電荷載體。

例如，如果帶電粒子在外力的影響下移動（例如， EMF 由電池產生) 在鎢螺旋內，它們克服螺旋物質的阻力，與鎢原子相互作用、碰撞，隨著螺旋升溫而旋轉，釋放熱量並發光。撞擊螺旋物質，帶電粒子失去動能，粒子在外力作用下運動的能量現在轉化為螺旋晶格振動的熱能和電磁能。光波。

當我們談論電能時，我們指的是電能的轉換率。例如，轉化率 電廠能源 當由 100 瓦的白熾燈供電時，它等於 100 J/s——每秒 100 焦耳的能量——有 100 瓦。通常，為了找到功率，電流 I 和電壓 U 相乘。這樣做是因為電流 I 是在等於一秒的時間 t 內通過消費者的電荷量 Q。 電壓 - 差異是電荷克服的相同電位差。所以結果是功率W = Q * U / t = Q * U / 1 = I * U。

電源的額定功率通常受限於其端子間的電壓和電源在額定模式下可提供的電流。用戶功率是在施加到用戶終端的額定電壓下消耗電力的速率。

電流屏幕教程工廠幻燈片的能量和功率：

電流的能量和功率 - 1964