電流的功和功率
通過電線的電流通過將電能轉化為任何其他能量來工作:熱能、光能、機械能、化學能等。有關更多詳細信息,請參見此處: 電流作用
如果將一伏特的電壓施加到電能的消費者,則意味著電能源通過消費者傳輸一垂度的電力,消耗其中一焦耳的電能。
電流將這種能量轉化為另一種能量,因此習慣上說電流通過消費者做功......這項工作的量等於電源消耗的電能量。
功率是表徵速度的值 能量轉換或完成工作的速度。
在化學力(原電池和電池)或發電機中的電磁力影響下的 EMF 源中,會發生電荷分離。
當電荷移動時,源中的外力所做的功,或者說,在源中“發展” 電能, 由以下公式得出:
A = 量化寬鬆
如果源對外部電路關閉,則電荷會不斷釋放到其中,並且外力仍在做功 A = QE,或者假設 Q = It,A = EIt。
從 能量守恆定律 EMF 源在同一時間內產生的電能被“消耗”(即轉換)為電路部分中的其他類型的能量。
部分能量消耗在外部:
A1 = UQ = UIt,
其中 U 是源端電壓,在外電路閉合時不再等於 EMF。
另一部分能量在源內部“丟失”(轉化為熱量):
A2 = A — A1 = (E — U) 它 = UoIt
在最後一個公式中,Uo——這是電動勢與源端電壓之間的差異,稱為內部電壓降……因此,
Uo = E - U,
在哪裡
E = U + Uo
IE。源電動勢等於端電壓和內部電壓降之和。
一個例子。電熱水壺連接到 220 伏網絡。如果水壺加熱元件中的電流為 2.5 A,則需要確定水壺中 12 分鐘消耗的能量。
A =220 · 2.5 · 60 = 396000 焦耳。
表徵能量轉換速率或做功速率的值稱為功率(符號 P):
P = A /噸
電流的強度是它在單位時間內所做的功。
表徵機械能或其他能量在源中轉換為電能的速率的值稱為發電機功率:
Pr = A / t = EIt / t = EI
表徵電路外部部分的電能轉換為其他類型能量的速率的值,稱為消耗功率:
P1 = A1 / t = UIt / t = UI
表徵非生產性電能消耗的功率,例如發電機內部的熱損失,稱為功率損失:
Po = (A — A1) / t = UoIt / t = UoI
根據能量守恆定律,發電機的功率等於各次功率之和;用戶和損失:
Pr = P1 + Po
工作單位和權力
功率單位由公式 P = A / t = j / sec 得出。如果電流每秒做功等於 1 焦耳,則電流產生的功率為 1 瓦特。
功率 j / s 的測量單位稱為瓦特(名稱 W),即1 瓦 = 1 焦/秒。
另一方面,由 A = QE 1 J = 1 Kx l V,因此 1 W = (1V x 1K) / 1s1 = 1V x 1 A = 1 VA,即瓦特是電流的功率電壓為 1 V 時為 1 A。
較大的功率單位是百瓦 1 GW = 100 W 和千瓦 — 1 kW = 103 W
電能通常以:瓦時 (Wh) 或倍數單位計算:百瓦時 (GWh) 和千瓦時 (kWh)。1 千瓦時 = 3,600,000 焦耳。