Rad i snaga električne struje

U svakom zatvorenom krugu nužno se odvija dvostruka pretvorba energije. U modifikaciji strujnog izvora se sastoji od bilo kojeg energije (npr generator - stroja), u električnu energiju, a strujni krug se ponovo prevodi u količini energije ekvivalent takve vrste. Mjera transformacije u krug električne struje u bilo koju drugu vrstu energije je veličina rada struje.

Ali mi razumijemo da je posao i električnu energiju struja je rad električnih sila polja, pokretnih troškova, tako da je lako izračunati.

Rad na prijenosu električnog naboja u električnom polju procjenjuje se proizvodom prenesenog naboja po veličini potencijalne razlike između točaka na početku i kraju prijenosa, tj. po vrijednosti napona:

A = qU.

Očito se taj odnos može primijeniti na procjenu takvih pojmova kao što su rad i električnu energiju struja. Veličina naboja koja teče u krugu može se procijeniti iz struje koja struji u krugu i vremenu koje se odvija, jer je q = It.

Pomoću takvog odnosa dobivamo formulu koja eksprimira veličinu rada struje na određenom dijelu kruga koji ima napon U:

A = UIt.

Rad i moć električna struja mjere se na sljedeći način: ako se struja mjeri u amperu, vrijeme rada u sekundama i napon u volti, tada je rad u joulama (J).

Dakle, 1 joule = 1 ampere x 1 volt x 1 sekunde.

Snaga se mjeri u vatima (W):

1 watt = 1 joule / 1 sekunda, ili 1 watt = 1 volt x 1 ampere.

Pitanje računanja veličine rada struje u ovom području potpuno nije povezano s pitanjem vrste energije u koju će se transformirati električna energija u ovom sektoru. Ovaj rad je mjera pretvorene električne energije u druge vrste.

Električna struja, prilikom obavljanja posla, može upaliti nit od električne svjetiljke, taljevine, rotirati armaturu motora, uzrokovati kemijske transformacije itd. U svim slučajevima rad i snaga električne struje određuju razinu pretvorbe električne energije u druge oblike - mehaničku energiju, energiju toplinskog gibanja itd.

Znajući da je snaga P = A / t, moguće je dobiti formulu kojom se struja izračunava na određenom dijelu kruga:

P = UI.

Rad i moć izravna struja može se izračunati pomoću ovih formula, a također uz pomoć ampermetra, voltmetra. U praksi se rad električnog polja mjeri posebnim mjeračem. Prolazeći kroz šalter, unutar njega počinje stvarati okretaje lako aluminijski kotač, i njegova brzina vrtnje će biti izravno proporcionalna struji i naponu. Broj zavoja koje će napraviti u određenom vremenu pomoći će izvući zaključke o postignutom radu tijekom tog vremena. Mjerači struje mogu se vidjeti u svakom apartmanu.

Snaga struje mjeri se pomoću posebnog instrumenta - wattmetra. U uređaju ovog uređaja, načela voltmetra i ampermetara se kombiniraju.

Na mnogim električnim uređajima i tehničkim uređajima naznačena je njihova snaga. Na primjer, snaga žarulje sa žarnom niti može biti 25 W, 75 W i sl. snaga usisavača ili željeza od oko 1000 W, snaga elektromotora može doseći vrlo visoku vrijednost - do nekoliko tisuća kilovata. U ovom slučaju, mislimo na snagu struje koja prolazi kroz ovaj ili taj uređaj.

Rad i snaga izmjenične struje izračunavaju se drugačije. Dakle, za izračunavanje rada izmjenične struje za određeno vremensko razdoblje, možete upotrijebiti sljedeću formulu:

P = 1 / 2IoU cos phi-. Često je ova formula napisana u ovom obliku: P = IU cos ph, gdje su I i U vrijednosti napona i strujne snage, što je 2 puta manje od odgovarajućih vrijednosti amplituda.

Formula za izračunavanje AC snage bit će ista kao i za konstantu.

Jedinice energije i rada:

1 watt-second = 1 J 1 watt-sat = 3600 J;

1 hektatno vrijeme = 360000 J;

1 kilovat-sat = 3600000J.

Jedinice snage:

1 ampere-volti = 1 W;

1 hektar = 100 W;

1 kilovat = 1000 vata.