คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าแต่ละปีต้องใช้พลังงานเท่าไรในการชาร์จแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือของคุณ? การชาร์จเต็มส่งผลต่อการใช้พลังงานรายเดือนของคุณอย่างไร? ในบทความนี้ เราจะทำการคำนวณเพื่อประเมินตัวเลขนี้
ขั้นแรก สมมติว่าแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือของคุณ ลิเธียมไอออน,มีความจุของ 3000 mAhที่มีมูลค่าสูงแม้ตามมาตรฐานปัจจุบัน สามัคคี mAh (มิลลิแอมแปร์-ชั่วโมง) ต้องแปลงเป็น .ก่อน แอมป์ครั้งที่สอง, หรือ คูลอมบ์โดยการคำนวณที่ค่อนข้างง่าย: เราต้องจำไว้ว่า remember คำนำหน้ามิลลิวินาที มูลค่า 10-3 และหนึ่งชั่วโมงนั้นก็มี 3600 วินาที (3.6.103) โดยที่ 1 ชั่วโมง มี 60 นาทีและทุก ๆ นาที 60 วินาที ดังนั้นเราต้อง:
ดังนั้นเราจึงสามารถประมาณปริมาณของ ค่าไฟฟ้า ภายในแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือสำหรับ 11.103 ก. นั่นคือ 11,000 ค.
ที่ชาร์จของอุปกรณ์ที่ทันสมัยที่สุดนั้นมีประสิทธิภาพมากกว่าที่ชาร์จแบบเก่า ร้อนน้อยกว่าและใช้งานได้จริง กระแสไฟฟ้า จากการ 2.0 A. ดังนั้น เราสามารถประมาณค่า เวลาเฉลี่ย ของสินค้า:
ตามจำนวนเงินที่เรียกเก็บ (ΔQ) คือ 11,000 C, และกระแสไฟฟ้าคือ 2Aเวลาในการชาร์จเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ:
บันทึก: เวลาในการชาร์จอาจได้รับผลกระทบจากปัจจัยอื่นๆ เช่น อุณหภูมิและกำลังไฟของเครื่องชาร์จ
ดังนั้นเราจึงมีค่าเฉลี่ยการเติมเงินภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดไว้ควรใช้ค่าเฉลี่ย 1.5 ชมเนื่องจากทุก ๆ ชั่วโมงมี 3600 วินาที
ตอนนี้จำเป็นต้องจำคำจำกัดความของอำนาจซึ่งก็คือ เหตุผล ระหว่าง ปริมาณพลังงานที่ถ่ายเทหรือบริโภคแล้วและ ช่วงเวลา หน่วยของคุณคือ วัตต์ซึ่งเทียบเท่ากับ จูลส์ต่อที่สอง:
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
ในกรณีนี้ P คือ เครื่องชาร์จพลังงานไฟฟ้าซึ่งถูกกำหนดโดยผลิตภัณฑ์ของ ศักยภาพไฟฟ้า (U) เป็นโวลต์ (V) โดยกระแสไฟฟ้า (i) ใน แอมแปร์ (THE). ดังนั้น เราต้อง:
สมมติว่าแรงดันไฟฟ้า (U) ที่ใช้โดยเครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือเป็น 5V และกระแสไฟฟ้าเป็น 2 อา, เราต้อง:
เราใช้เงินเท่าไหร่ต่อปีในการเติมเงินโทรศัพท์มือถือ?
คูณเงื่อนไขของสมการข้างต้น จะได้ว่าพลังงานที่ใช้ในการชาร์จเต็มคือ 15 Wh หรือ 0.015 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง (เราหารด้วยตัวประกอบหลักพันเพื่อใช้คำนำหน้า k). ดังนั้น ในแต่ละปี เราบริโภคโดยเฉลี่ย 365 คูณค่านี้ ส่งผลให้ 5,457 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง รายปี การประมาณราคากิโลวัตต์ต่อชั่วโมงที่ 0.50 ดอลลาร์สหรัฐฯ การบริโภคจะอยู่ที่ประมาณ 2.75 ดอลลาร์ฮ่องกง
ปัจจัยที่ควรพิจารณาในการวิเคราะห์
แน่นอนว่าต้องพิจารณาปัจจัยอื่นๆ และที่สำคัญที่สุดคือประสิทธิภาพของเครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือซึ่ง มันจะไม่มีวัน ใน 100%. นอกจากนี้ เมื่อเวลาผ่านไป หลังจากชาร์จซ้ำๆ กัน แบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือจะสูญเสียความจุบางส่วนไป ดังนั้นค่านี้อาจแตกต่างกัน
บทสรุป
พลังงานที่ใช้ในการชาร์จโทรศัพท์มือถือเครื่องเดียวเป็นเวลาหนึ่งปีเพิ่มขึ้นดังนั้น ไม่สำคัญ การใช้ไฟฟ้าที่อยู่อาศัย ระดับประเทศ โดยมีค่าเฉลี่ยของ โทรศัพท์มือถือ 1 เครื่องต่อประชากรหนึ่งคน, การบริโภคนี้เกินช่วงของ 1 พันล้านกิโลวัตต์ต่อชั่วโมงค่าน้อยเมื่อเทียบกับส่วนที่ใหญ่ที่สุดของ การบริโภคทั้งหมด (ที่อยู่อาศัย พาณิชยกรรม และอุตสาหกรรม) ซึ่งเกี่ยวกับ 380 พันล้านกิโลวัตต์ชั่วโมง¹
นอกจากนี้ยังมีวิธีอื่นๆ ในการคำนวณแบบเดียวกันนี้ เช่น พลังงานศักย์ไฟฟ้า เก็บไว้ในแบตเตอรี่ ซึ่งส่งผลให้การคำนวณง่ายยิ่งขึ้น
¹หากต้องการเข้าถึงข้อมูล ให้คลิก ที่นี่.
โดย Rafael Hellerbrock
จบฟิสิกส์
