Čo je elektrická energia?

Práca vykonaná prúdom za jednotku času sa nazýva elektrická energia; Jednotkou času sú sekundy (s) a vykonaná práca sa vzťahuje na elektrickú prácu. Elektrická energia je reprezentovaná veľkým anglickým písmenom "P", ktoré popisuje fyzikálne množstvo rýchlosti, pri ktorej prúd pracuje. Kapacita elektrického zariadenia sa zvyčajne vzťahuje na veľkosť elektrického výkonu. Predstavuje schopnosť elektrického zariadenia vykonať prácu za jednotku času.

Ak tomu celkom nerozumiete, zoberme si príklad: prirovnajte elektrický prúd k prúdeniu vody. Ak raz vypijete veľkú misku vody, hmotnosť vody, ktorú vypijete, je elektrická práca, ktorú vykonáte; Dopitie vám trvalo celkovo 10 sekúnd, takže množstvo vypitej vody za sekundu predstavuje elektrický výkon.

Vzorec na výpočet elektrickej energie

Prostredníctvom vyššie uvedeného základného opisu konceptu elektrickej energie a metafory, ktorú som urobil, mnohí ľudia už mohli premýšľať o vzorci na výpočet elektrickej energie; Pokračujme na príklade pitnej vody vyššie na ilustráciu: keďže sme veľkú misku vody vypili celkovo za 10 sekúnd, dá sa to prirovnať k vykonaniu určitého množstva elektrickej práce za 10 sekúnd. Preto je vzorec výpočtu zrejmý. Vydeľte elektrickú prácu časom a výsledná hodnota je elektrický výkon elektrického zariadenia:

Vo vyššie uvedenom výpočtovom vzorci P predstavuje elektrickú energiu a jej veľkosť závisí od súčinu napätia U a prúdu I. Významy jednotlivých písmen vo vyššie uvedenom vzorci sú nasledovné:

P - Elektrický výkon, vo wattoch

U - Napätie vo voltoch

I - Prúd, v ampéroch (A)

Q - Náboj, jednotka (C) Coulomb

Pre odpor vodiča na základe Ohmovho zákona I=U/R možno elektrický výkon spotrebovaný na odpor vypočítať aj pomocou nasledujúcich dvoch vzorcov:

P=UI=U2/R alebo P=I2R (pretože U=RI, potom P=UI=R vynásobené I a potom vynásobené I, všetky sú I2R)

Ak ste venovali pozornosť komentáru k P vo vyššie uvedenom vzorci, mali by ste už vedieť, že názov „elektrický výkon“ je reprezentovaný písmenom P a jednotka elektrického výkonu je reprezentovaná W (watt, skrátene W) . Skombinujme vyššie uvedený vzorec, aby sme pochopili, ako sa získa 1 watt elektrickej energie:

1 watt = 1 volt × 1 ampér, alebo skrátene 1 W = 1 V · A

V elektrotechnike sú bežne používanými jednotkami elektrického výkonu kilowatty (KW): 1 kW=1000 W=103 W. Okrem toho sa v strojárstve bežne používa konská sila na vyjadrenie jednotky elektrického výkonu. Konverzný vzťah medzi konskými silami a elektrickými pohonnými jednotkami je:

1 konská sila = 735,49875 wattov alebo 1 kW = 1,35962162 konských síl;

V našej dennej spotrebe a výrobe elektriny je bežne používanou jednotkou elektrickej práce známy „stupeň“, kde 1 stupeň elektriny predstavuje elektrickú energiu spotrebovanú elektrickým spotrebičom s výkonom 1 kilowatt za jednu hodinu (1 hod. ), a to:

1 stupeň = 1 kilowatthodina