Электрическая мощность является физическое количество который измеряет, сколько энергии требуется электрической цепи для работы в течение заданного времени, влияние таким образом, в потреблении электроэнергии электрическими устройствами. Чем больше электрическая мощность, тем больше расход энергии. Электрическая мощность можно использовать для расчета энергии, затрачиваемой на электроустановки.
Читайте также: Советы по экономии электроэнергии
Темы этой статьи
- 1 - Сводная информация об электрической мощности
- 2 - Что такое электрическая мощность?
-
3 - Единица измерения электрической мощности
- Каковы формулы для электрической мощности?
- → Электрическая мощность, связанная с электрическим сопротивлением и электрическим током
- → Электрическая мощность, связанная с электрическим напряжением и электрическим сопротивлением
- → Электроэнергия, связанная с электрическим напряжением и электрическим током
- → Электроэнергия, связанная с энергией и временем
- 4 - Как рассчитать электрическую мощность?
-
5 - Виды электроэнергии
- → Активная электрическая мощность
- → Реактивная электрическая мощность
- → Полная электрическая мощность
- 6 - Решенные упражнения по электроэнергетике
Сводная информация об электрической мощности
А власть Электрический измеряет количество электроэнергии, подаваемой в электрические цепи в течение интервала времени.
Единицей измерения электрической мощности является ватт.
Электрическая мощность может быть рассчитана из соотношений между электрическим сопротивлением, электрическим напряжением и электрическим током.
Электрическая мощность может быть активной, реактивной или полной.
Активная мощность используется для преобразования электрической энергии в другую полезную энергию, вызывающую свет, движение и тепло, и измеряется в киловаттах (кВт).
Реактивная мощность – это бесполезная мощность, которая не была использована активной мощностью, измеряемая в киловольт-амперах реактивной (квар).
Полная мощность – это результирующая мощность в электрической цепи, измеряемая в киловатт-амперах (кВт А).
Не останавливайся сейчас... После рекламы будет больше ;)
Что такое электрическая мощность?
Электроэнергия – это скалярная физическая величина, которая измеряет количество энергия электричество предоставлено электрические цепи в течение временного интервала. Чем больше электрическая мощность устройства, тем больше потребляемая им энергия. Вот почему души и кондиционеры являются самыми большими потребителями бытовой электроэнергии.
Единица измерения электрической мощности
В соответствии с Международная система единиц (СИ), Единицей измерения электрической мощности является ватт., обозначенный буквой W, в честь ученого Джеймса Уатта (1736-1819), запатентовавшего свою копировальную машину, роторный двигатель и др., а также усовершенствовавшего паровую машину.
Каковы формулы для электрической мощности?
→ Электрическая мощность, связанная с электрическим сопротивлением и электрическим током
\(P=R\cdot i^2\)
п → электрическая мощность, измеряемая в ваттах \([Вт]\).
р → электрическое сопротивление, измеряемое в Ом \([Ω ]\).
я → электрический ток, измеряемый в Амперах \([А]\).
→ Электрическая мощность, связанная с электрическим напряжением и электрическим сопротивлением
\(P=\frac{U^2}R\)
п → электрическая мощность, измеряемая в ваттах \([Вт]\).
U → электрическое напряжение, измеряемое в вольтах \([В]\).
р → электрическое сопротивление, измеряемое в Ом \([Ω ]\).
→ Электроэнергия, связанная с электрическим напряжением и электрическим током
\(P=i\cdot ∆U\)
п → электрическая мощность, измеряемая в ваттах \([Вт]\).
я → электрический ток, измеряемый в Амперах \([А]\).
\(∆U\) → изменение электрического напряжения, также называемое разностью электрических потенциалов, измеряемое в вольтах \([В]\).
→ Электроэнергия, связанная с энергией и временем
\(P=\frac{E}{∆t}\)
п → электрическая мощность, измеряемая в киловаттах \([кВт]\).
И → энергия, измеряемая в киловаттах в час \([кВтч]\).
т → изменение времени, измеряемое в часах \([Ч]\).
Как рассчитать электрическую мощность?
Электрическая мощность рассчитывается по информации, представленной в отчетах. Если это упражнение по потреблению электроэнергии, мы будем использовать формулу для электроэнергии, связанную с изменением энергии и времени. Однако, если это упражнение по электрическим цепям, мы будем использовать формулы для электрической мощности, связанные с Электрическое напряжение, электрический ток и/или электрическое сопротивление. Ниже мы увидим примеры этих двух форм.
Пример 1:
Какова электрическая мощность душа, который затрачивает 22500 Втч энергии в месяц, включаясь каждый день на 15 минут?
Разрешение:
Сначала переведем минуты в часы:
\(\frac{15\ мин}{60\ мин}=0,25\ ч\)
Поскольку он подключен каждый день, ежемесячно у нас будет:
\(0,25\ч\cdot 30\дней=7,5\ч\)
Впоследствии мы рассчитаем электрическую мощность, используя формулу, которая связывает ее с энергией и изменением во времени:
\(P=\frac{E}{∆t}\)
\(P=\frac{22500}{7.5}\)
\(P=3\кВт\)
Электрический душ имеет электрическую мощность 3 кВт или 3000 Вт.
Пример 2:
Каковы электрическая мощность и напряжение в цепи с резистором 100 Ом, по которому течет ток 5А?
Разрешение:
Во-первых, мы рассчитаем электрическую мощность, используя формулу, которая связывает ее с электрическим сопротивлением и электрическим током:
\(P=R\cdot i^2\)
\(P=100\cdot 5^2\)
\(P=100\cdot 25\)
\(P=2500\ Вт\)
\(P=2,5\кВт\)
Затем мы рассчитаем электрическое напряжение, используя формулу, которая связывает его с электрической мощностью и электрическим сопротивлением:
\(P=\frac{U^2}R\)
\(2500=\фракция{U^2}{100}\)
\(U^2=2500\cdot 100\)
\(U^2=250000\)
\(U=\sqrt{250000}\)
\(U=500\В\)
Однако электрическое напряжение также можно было бы рассчитать, используя формулу, которая связывает его с электрической мощностью и электрическим током:
\(P=i\cdot ∆U\)
\(2500=5\cточка ∆U\)
\(∆U=\frac{2500}5\)
\(∆U=500\ В\)
Смотрите также:Первый закон Ома — зависимость электрического сопротивления от электрического напряжения и электрического тока
Виды электроэнергии
Электрическая мощность может быть классифицирована как активная мощность, реактивная мощность или полная мощность.
→ Активная электрическая мощность
Активная электрическая мощность, также называемая фактическая или полезная электрическая мощность, передается на заряжать способный преобразовывать электрическую энергию в другую форму энергии, которую можно использовать (полезную работу), производя свет, движение и тепло. Измеряется в киловаттах (кВт).
→ Реактивная электрическая мощность
Реактивная электрическая мощность, также называемая бесполезная электрическая мощность, это то, что не использовалось в процессе преобразования электрической энергии в другие виды полезной энергии, хранилось и восстанавливается в генераторе, служа постоянным путем, по которому активная энергия совершает полезную работу и намагничивает обмотки генератора. оборудование. Измеряется в реактивных киловольт-амперах (квар).
→ Полная электрическая мощность
Полная электрическая мощность – это полная мощность в цепи, сумма активной мощности и реактивной мощности. Измеряется в киловатт-амперах (кВтA).
Решенные упражнения на электрическую энергию
Вопрос 1
(ПУК)
Электричество вырабатывается с использованием света с использованием фоточувствительных элементов, называемых фотоэлектрическими солнечными элементами. Фотогальванические элементы обычно изготавливаются из полупроводниковых материалов с кристаллическими характеристиками и наносятся на кварц. Эти элементы, сгруппированные в модули или панели, составляют фотоэлектрические солнечные панели. Количество энергии, вырабатываемой солнечной панелью, ограничено ее мощностью, то есть панель мощностью 145 Вт при шести часах работы солнечного света вырабатывает примерно 810 Вт в сутки.
Источник: http://www.sunlab.com.br/Energia_solar_Sunlab.htm
Проверьте количество часов, в течение которых описанная панель может поддерживать включенной 9-ваттную люминесцентную лампу.
А) 9 утра
Б) 18:00
В) 58 часов
Г) 90 часов
Разрешение:
Альтернатива D
Рассчитаем энергию, отдаваемую электрощитом, по формуле, связывающей ее с мощностью и временем:
\(P=\frac{E}{∆t}\)
При мощности примерно 810 Вт в день мы имеем энергию:
\(810=\frac{E}{24}\)
\(E=810\cdot 24\)
\(E=19\ 440\ W\cdot h\)
Итак, энергопотребление светильника в течение суток составляет:
\(9=\frac{E}{24}\)
\(E=9\cdot 24\)
\(E=216\ W\cdot ч \)
Приравняв количество энергии, вырабатываемой панелями, к энергопотреблению светильников, получим:
\(19440=216\cdot t \)
\(т=90\ч\)
Таким образом, светильники работают 90 часов при подключении к панели.
вопрос 2
(ИФСП) При входе в магазин стройматериалов электрик видит следующее объявление:
ЭКОНОМИЯ: люминесцентные лампы мощностью 15 Вт имеют такую же светосилу (освещенность)
лампы накаливания мощностью не более 60 Вт.
По объявлению, чтобы сэкономить электроэнергию, электрик меняет лампочку. ламп накаливания на люминесцентные и делает вывод, что за 1 час экономия электроэнергии, кВтч, составит в
А) 0,015.
Б) 0,025.
В) 0,030.
Г) 0,040.
Д) 0,045.
Разрешение:
Альтернатива Е
Чтобы рассчитать экономию электроэнергии, мы сначала рассчитаем расход энергии люминесцентной лампы и лампы накаливания, используя формулу для электрической мощности:
\(P=\frac{E}{∆t}\)
\(E=P\cdot ∆t\)
Энергия люминесцентной лампы:
\(E_{флуоресцентный}=P\cdot ∆t\)
\(E_{флуоресцентный}=15\cdot1\)
\(E_{флуоресцентный}=15\ Втч\)
Чтобы получить значение в киловатт-часах, нам нужно разделить на 1000, поэтому:
\(E_{флуоресцентный}=\фракция{15\Втч}{1000}=0,015\кВтч\)
Энергия лампы накаливания равна:
\(E_{лампа накаливания}=P\cdot∆t\)
\(E_{лампа накаливания}=60\cdot1\)
\(E_{лампа накаливания}=60\Втч\)
Чтобы найти значение в киловатт-часах, нам нужно разделить на 1000, поэтому:
\(E_{лампа накаливания}=\frac{60\Втч}{1000}=0,060\кВтч\)
Таким образом, энергосбережение составляет:
\(Экономика=E_{лампа накаливания}-E_{люминесцентная}\)
\(экономия=0,060-0,015\)
\(экономия=0,045\)
Памелла Рафаэлла Мело
Учитель физики
Нажмите здесь и узнайте, как работает электрический душ. Знайте его преимущества и недостатки.
Вы знаете, что такое электрический ток? Ознакомьтесь с формулами и видами электрического тока и поймите разницу между постоянным и переменным током.
Вы знаете, что такое электричество? Получите доступ к тексту и узнайте больше о концепции электричества, откройте для себя его историю и возникновение, а также его определение в соответствии с физикой.
Нажмите здесь, узнайте, что такое электродвигатель, узнайте о его типах и поймите, как он работает.
Получите доступ к тексту и изучите свойства электрического потенциала. Ознакомьтесь с основными формулами электрического потенциала и изучите их с помощью решенных упражнений по этому вопросу.
Вы слышали о первом законе Ома? Нажмите здесь, узнайте, что он говорит, и узнайте, каковы его формула и график.
