Poznanie je moc! Vzorec aktuálneho výkonu. Skutočný a menovitý výkon. Účinnosť elektrického spotrebiča

  • 11.09.2019

Elektrická energia. V prírode a technike nepretržite prebiehajú procesy premeny energie z jedného typu na druhý (obr. 30). V zdrojoch elektrickej energie sa rôzne druhy energie premieňajú na elektrickú energiu. Napríklad v elektrických generátoroch 1, poháňaných do rotácie nejakým mechanizmom, dochádza k premene na mechanickú elektrickú energiu, v termogenerátoroch 2 - tepelná, v batériách 9 pri ich vybití a galvanických článkoch 10 - chemické, vo fotočlánkoch 11 - žiarivé.
Prijímače elektrickej energie naopak premieňajú elektrickú energiu na iné druhy energie - tepelnú, mechanickú, chemickú, sálavú, atď. Napríklad v elektromotoroch 3 sa elektrická energia premieňa na mechanickú energiu, v elektrických vykurovacích zariadeniach 5 - do tepelnej energie, v elektrolytických kúpeľoch 8 a batériách 7 pri ich nabíjaní - v chemických, v elektrických lampách 6 - v žiarení a teple, v anténach 4 rádiových vysielačov - v žiar.

Meradlom množstva energie je práca. Práca W vykonaná elektrickým prúdom za čas t pri známom napätí U a prúde I sa rovná súčinu napätia a prúdu a času jeho pôsobenia:

W = UIt (29)

Za jednotku elektrickej energie sa považuje práca vykonaná elektrickým prúdom 1 A pri napätí 1 V za 1 s. Táto jednotka sa nazýva joule (J). Joule, ktorý sa tiež nazýva wattsekunda (W * s), je veľmi malá jednotka merania, preto sa v praxi na meranie elektrickej energie berú väčšie jednotky - watthodina (1 W * h = 3600 J ), kilowatthodina (1 kW * h = 1 000 W * h = 3,6 * 10 6 J), megawatthodina (1 MW * h = 1 000 kW * h = 3,6 * 10 9 J).

Elektrická energia. Energia prijatá prijímačom alebo vydaná zdrojom prúdu počas 1 s sa nazýva výkon. Výkon P s konštantnými hodnotami U a I sa rovná súčinu napätia U a prúdu I:

P = UI(30)

Pomocou Ohmovho zákona na určenie prúdu a napätia ako funkcie odporu R a vodivosti G možno získať iné vyjadrenia výkonu. Ak vo vzorci (30) nahradíme napätie U = IR alebo prúd I = U / R = UG, dostaneme

P = I2R (31)

P = U2 / R = U2G (32)

Elektrický výkon sa preto rovná súčinu druhej mocniny sily prúdu a odporu alebo elektrickej energie druhej mocniny napätia delenej odporom alebo druhej mocniny napätia vynásobenej vodivosťou.

Výkon, ktorý vzniká prúdom 1 A pri napätí 1 V, sa berie ako jednotka merania výkonu a nazýva sa watt (W). V technológii sa výkon meria vo väčších jednotkách: kilowattoch (1 kW = 1 000 W) a megawattoch (1 MW = 1 000 000 W).

Energetické straty a účinnosť. Keď sa elektrická energia premení na iný druh energie alebo naopak, nie všetka energia sa premení na požadovaný druh energie, časť sa premrhá (stratí) na prekonanie trenia v ložiskách strojov, vykurovacích drôtoch atď. Tieto straty energie sú nevyhnutné v každom stroji a akomkoľvek zariadení.
Pomer výkonu vydávaného zdrojom alebo prijímačom elektrickej energie k výkonu, ktorý prijíma, sa nazýva účinnosť zdroja alebo prijímača. Efektivita (efficiency)

? = P2 / P1 = P2 / (P2 +? P) (33)

Р 2 - daný (užitočný) výkon;
Р 1 - prijatý výkon;
Р - straty výkonu.

Účinnosť je vždy menšia ako jedna, pretože v každom stroji a akomkoľvek zariadení dochádza k energetickým stratám. Niekedy sa účinnosť vyjadruje v percentách. Takže trakčné motory elektrických lokomotív a dieselových lokomotív majú účinnosť 86-92%, výkonné transformátory - 96-98%, trakčné stanice - 94-96%, kontaktná sieť elektrifikovaných železníc - asi 90%, generátory dieselových lokomotív - 92-94 %.
Uvažujme ako príklad rozloženie energie v elektrickom obvode (obr. 31). Generátor 1, napájajúci tento okruh, dostáva od primárneho motora 2 (napríklad dieselového motora) mechanický výkon Pmx = 28,9 kW a dáva elektrický výkon Pel = 26 kW (2,9 kW je strata výkonu v generátor). Preto má účinnosť? gén = Re/Rmx = 26/28,9 = 0,9.

Výkon P el = 26 kW daný generátorom sa spotrebuje na napájanie elektrických lámp (6 kW), na ohrev elektrických sporákov (7,2 kW) a na napájanie elektromotora (10,8 kW). Časť výkonu P pr = 2 kW sa míňa na zbytočné zahrievanie vodičov spájajúcich generátor so spotrebičmi.

Každý prijímač elektrickej energie má aj výkonové straty. V elektromotore 3 sú výkonové straty 0,8 kW (zo siete dostáva výkon 10,8 kW, ale dáva len 10 kW), preto účinnosť?Dv = 10 / 10,8 = 0,925. Zo 6 kW výkonu, ktorý lampy dostanú, ide len malá časť na tvorbu sálavej energie, väčšina sa zbytočne rozptýli vo forme tepla. V elektrickom sporáku sa na ohrev jedla nespotrebuje všetok prijatý výkon 7,2 kW, pretože časť ním vytvoreného tepla sa odvádza do okolitého priestoru. Pri uvažovaní o elektrických obvodoch spolu s určením prúdov a napätí pôsobiacich v jednotlivých úsekoch je potrebné určiť výkon, ktorý sa nimi prenáša. V tomto prípade treba dodržať takzvanú energetickú bilanciu kapacít. To znamená, že výkon prijímaný akýmkoľvek zariadením (zdrojom prúdu alebo spotrebiteľom) alebo časťou elektrického obvodu sa musí rovnať súčtu výkonu, ktorý vydávajú, a výkonových strát, ktoré sa vyskytujú v tomto zariadení alebo časti obvodu.

Aktívny výkon (P)

Inými slovami, aktívny výkon možno nazvať: skutočný, skutočný, užitočný, skutočný výkon. V jednosmernom medziobvode je energia dodávajúca jednosmernú záťaž definovaná ako jednoduchý súčin napätia na záťaži a pretekajúceho prúdu, t.j.

pretože v obvode jednosmerného prúdu neexistuje koncepcia fázového uhla medzi prúdom a napätím. Inými slovami, v medziobvode nie je žiadny účinník.

Ale pri sínusových signáloch, to znamená v obvodoch so striedavým prúdom, je situácia komplikovanejšia v dôsledku prítomnosti fázového rozdielu medzi prúdom a napätím. Preto je priemerný výkon (aktívny výkon), ktorý skutočne napája záťaž, definovaný ako:

V obvode striedavého prúdu, ak je čisto aktívny (odpor), vzorec pre výkon je rovnaký ako pre jednosmerný prúd: P = U I.

Vzorce aktívnej sily

P = U I - v obvodoch jednosmerného prúdu

P = U I cosθ - v jednofázových striedavých obvodoch

P = √3 U L I L cosθ - v trojfázových striedavých obvodoch

P = 3 U Ph I Ph cosθ

P = √ (S 2 - Q 2) alebo

P = √ (VA 2 - možnosť 2) príp

Činný výkon = √ (zdanlivý výkon 2 - jalový výkon 2) resp

kW = √ (kVA 2 - kvar 2)

Jalový výkon (Q)

Bolo by tiež silné nazvať to zbytočnou alebo zbytočnou silou.

Výkon, ktorý neustále prúdi tam a späť medzi zdrojom a záťažou, je známy ako jalový výkon (Q).

Reaktívny je výkon, ktorý je spotrebovaný a potom vrátený záťažou vďaka svojim reaktívnym vlastnostiam. Jednotkou merania pre činný výkon je watt, 1 W = 1 V x 1 A. Energia jalového výkonu sa najskôr akumuluje a potom sa uvoľní vo forme magnetického poľa alebo elektrického poľa v prípade tlmivky alebo kondenzátora, resp.

Jalový výkon je definovaný ako

a môže byť kladný (+ Ue) pre indukčné záťaže a záporný (-Ue) pre kapacitné záťaže.

Jednotkou na meranie jalového výkonu je jalový voltampér (var): 1 var = 1 V x 1 A. Zjednodušene povedané, jednotka jalového výkonu určuje veľkosť magnetického alebo elektrického poľa produkovaného 1 V x 1 A.

Vzorce jalového výkonu

Jalový výkon = √ (zdanlivý výkon 2 – aktívny výkon 2)

var = √ (VA 2 – P 2)

kvar = √ (kVA 2 - kW 2)

Zdanlivý výkon (S)

Zdanlivý výkon je súčinom napätia a prúdu, pričom sa ignoruje fázový uhol medzi nimi. Všetok striedavý prúd (rozptýlený a absorbovaný / vrátený) je plný.

Kombinácia jalového a aktívneho výkonu sa nazýva zdanlivý výkon. Súčin efektívnej hodnoty napätia a efektívnej hodnoty prúdu v obvode striedavého prúdu sa nazýva celkový výkon.

Je to súčin napätia a prúdu bez zohľadnenia fázového uhla. Jednotka merania zdanlivého výkonu (S) je VA, 1 VA = 1 V x 1 A. Ak je obvod čisto aktívny, zdanlivý výkon sa rovná činnému výkonu a v indukčnom alebo kapacitnom obvode (v prítomnosti reaktancie), zdanlivý výkon je väčší ako činný výkon.

Formula pre plný výkon

Zdanlivý výkon = √ (činný výkon 2 + jalový výkon 2)

kUA = √ (kW 2 + kUAR 2)

Treba poznamenať, že:

  • odpor spotrebúva činný výkon a uvoľňuje ho vo forme tepla a svetla.
  • indukčnosť spotrebúva jalový výkon a uvoľňuje ho vo forme magnetického poľa.
  • kondenzátor spotrebúva jalový výkon a uvoľňuje ho vo forme elektrického poľa.

Okamžitý elektrický výkon

Okamžitý výkon je súčinom okamžitých hodnôt napätia a prúdu v ktorejkoľvek časti elektrického obvodu.

kde je tenzor vodivosti.

DC napájanie

Pretože hodnoty prúdu a napätia sú konštantné a rovné okamžitým hodnotám v ľubovoľnom čase, výkon možno vypočítať podľa vzorca:

Pre pasívny lineárny obvod, v ktorom sa dodržiava Ohmov zákon, môžete napísať:

Ak obvod obsahuje zdroj EMF, potom sa ním vydávaná alebo absorbovaná elektrická energia rovná:

kde je EMF.

Ak je prúd vo vnútri EMP opačný ako potenciálny gradient (tečie vo vnútri EMP od plus do mínus), potom je výkon absorbovaný zdrojom EMF zo siete (napríklad, keď je elektromotor v chode alebo keď je batéria vypnutá). nabíjanie), ak je súsmerné (tečie vo vnútri EMF z mínusu do plusu), tak je to dané zdrojom do siete (povedzme, keď beží galvanická batéria alebo generátor). Pri zohľadnení vnútorného odporu zdroja EMF sa na ňom uvoľnený výkon pripočítava k absorbovanému alebo odčítanému výkonu.

Napájanie striedavým prúdom

V striedavom elektrickom poli sa vzorec pre výkon jednosmerného prúdu ukazuje ako nepoužiteľný. V praxi je najdôležitejší výpočet výkonu v obvodoch striedavého sínusového napätia a prúdu.

Na prepojenie pojmov celkový, aktívny, jalový výkon a účinník je vhodné obrátiť sa na teóriu komplexných čísel. Môžeme predpokladať, že výkon v obvode striedavého prúdu je vyjadrený ako komplexné číslo tak, že činný výkon je jeho reálna časť, jalový výkon je jeho imaginárnou časťou, zdanlivý výkon je modul a uhol φ (fázový posun) je hádka. Pre takýto model platia všetky nižšie uvedené vzťahy.

Aktívna sila

Priemer za dané obdobie T hodnota okamžitého výkonu sa nazýva činný výkon: V jednofázových obvodoch sínusového prúdu kde U a ja- efektívne hodnoty napätia a prúdu, φ - fázový uhol medzi nimi. Pre nesínusové prúdové obvody sa elektrický výkon rovná súčtu zodpovedajúcich priemerných výkonov jednotlivých harmonických. Aktívny výkon charakterizuje rýchlosť nevratnej premeny elektrickej energie na iné druhy energie (tepelnú a elektromagnetickú). Aktívny výkon môže byť vyjadrený aj pomocou sily prúdu, napätia a aktívnej zložky odporu obvodu. r alebo jeho vodivosť g podľa vzorca V každom elektrickom obvode sínusového aj nesínusového prúdu sa činný výkon celého obvodu rovná súčtu činných výkonov jednotlivých častí obvodu, pri trojfázových obvodoch elektrický výkon sa určí ako súčet mocnín jednotlivých fáz. Plný výkon S aktívny súvisí pomerom

Použitie moderných elektrických meracích prevodníkov na mikroprocesorovej technike umožňuje presnejšie posúdiť množstvo energie vrátenej z indukčnej a kapacitnej záťaže do zdroja striedavého napätia.

Meracie prevodníky jalového výkonu podľa vzorca Q = UI sin φ, sú jednoduchšie a oveľa lacnejšie ako mikroprocesorové meracie prevodníky.

Plný výkon

Jednotkou celkového elektrického výkonu je voltampér (VA, VA)

Zdanlivý výkon - hodnota rovnajúca sa súčinu efektívnych hodnôt periodického elektrického prúdu ja v obvode a napätí U na jej svorkách: S = U I; súvisí s činným a jalovým výkonom v pomere: kde R- aktívny výkon, Q- jalový výkon (s indukčnou záťažou Q> 0 a pre kapacitné Q < 0 ).

Vektorová závislosť medzi celkovým, činným a jalovým výkonom je vyjadrená vzorcom:

Zdanlivý výkon má praktický význam ako hodnota, ktorá popisuje zaťaženie, ktoré spotrebiteľ skutočne kladie na prvky napájacej siete (drôty, káble, rozvádzače, transformátory, elektrické vedenia), pretože tieto zaťaženia závisia od spotrebovaného prúdu a nie na energiu skutočne spotrebovanú spotrebiteľom. To je dôvod, prečo sa menovitý výkon transformátorov a rozvádzačov meria vo voltampéroch, nie vo wattoch.

Integrovaný výkon

Prítomnosť nelineárnych skreslení prúdu v obvode znamená porušenie úmernosti medzi okamžitými hodnotami napätia a prúdu, spôsobené nelinearitou záťaže, napríklad keď je záťaž reaktívna alebo impulzívna. Pri lineárnom zaťažení je prúd v obvode úmerný okamžitému napätiu, všetka spotreba energie je aktívna. Pri nelineárnom zaťažení sa zdanlivý (plný) výkon v obvode zvyšuje v dôsledku sily nelineárnych skreslení prúdu, ktorý sa nezúčastňuje na výkone práce. Výkon harmonického skreslenia nie je aktívny a zahŕňa jalový výkon aj iný výkon skreslenia prúdu. Táto fyzikálna veličina má rozmer výkonu, preto V ∙ A (voltampér) alebo var (voltampér jalový) možno použiť ako jednotku merania neaktívneho výkonu. Je nežiaduce používať watty (watty), aby sa neaktívny výkon nezamieňal s aktívnym výkonom.

Komunikácia neaktívnych, aktívnych a plných síl

Hodnota neaktívneho výkonu je označená N... Naprieč i označujú aktuálny vektor, cez u je vektor napätia. Listy ja a U budeme označovať zodpovedajúce efektívne hodnoty:

Predstavujeme aktuálny vektor i ako súčet dvoch ortogonálnych zložiek ja a a i p, ktoré budeme nazývať aktívne a pasívne, resp. Keďže na výkone diela sa podieľa len zložka prúdu, ktorá je kolineárna s napätím, požadujeme, aby aktívna zložka bola kolineárna s napätím, tzn. ja a = λ u, kde λ je nejaká konštanta a pasívum je ortogonálne, teda Máme

Napíšme výraz pre aktívny výkon P, skalárne vynásobenie poslednej rovnosti o u :

Odtiaľto nájdeme

Výraz pre hodnotu neaktívneho výkonu má tvar kde S = U I- plný výkon.

Pre celkový výkon obvodu platí zobrazenie podobné výrazu pre obvod s harmonickým prúdom a napätím, namiesto jalového výkonu sa používa iba neaktívny výkon:

Bezproblémová prevádzka zariadenia závisí od súladu technických charakteristík zariadenia s normami napájacej siete. Keď elektrikár pozná napätie, odpor a prúd v obvode, pochopí, ako nájsť napájanie. Vzorec na výpočet dôležitého parametra závisí od vlastností siete, ku ktorej je spotrebiteľ pripojený.

Práca elektriny

Mechanické zariadenia a elektrické spotrebiče sú navrhnuté tak, aby vykonávali prácu. Podľa druhého Newtonovho zákona kinetická energia, ktorá pôsobí na hmotný bod počas určitého časového obdobia, vykonáva užitočnú činnosť. V elektrodynamike pole vytvorené potenciálnym rozdielom prenáša náboje v časti elektrického obvodu.

Množstvo práce produkovanej prúdom závisí od intenzity elektriny. V polovici 19. storočia D.P. Joule a E.H. Lenz riešili rovnaký problém. V uskutočnených experimentoch sa kus vysokoodporového drôtu zahrieval, keď ním prechádzal prúd. Vedci sa zaujímali o otázku, ako vypočítať mohutnosť reťazca. Na pochopenie procesu prebiehajúceho vo vodiči je potrebné zaviesť nasledujúce definície:

Výkon je práca vykonaná prúdom vo vodiči za určité časové obdobie. Výrok je opísaný vzorcom: P = A ∕ ∆t.

Na úseku obvodu vykonáva potenciálny rozdiel v bodoch a a b prácu na presun elektrických nábojov, ktorá je určená rovnicou: A = U ∙ Q. Prúd je celkový náboj, ktorý prejde vodičom za jednotku času, čo je matematicky vyjadrené pomerom: U ∙ I = Q ∕ ∆t. Po transformáciách sa získa vzorec pre výkon elektrického prúdu: P = A ∕ ∆t = U ∙ Q ∕ ∆t = U ∙ I. Dá sa tvrdiť, že v obvode sa vykonáva práca, ktorá závisí od výkon určený prúdom a napätím na kontaktoch pripojeného elektrického zariadenia.

DC výkon

V lineárnom obvode bez kondenzátorov a induktorov sa dodržiava Ohmov zákon. Nemecký vedec objavil vzťah medzi prúdom a napätím a odporom obvodu. Otvor je vyjadrený rovnicou: I = U ∕ R. So známou hodnotou odporu záťaže sa výkon vypočíta dvoma spôsobmi: P = I ² ∙ R alebo P = U ² ∕ R.

Ak prúd v obvode tečie z plusu do mínusu, potom sieťovú energiu absorbuje spotrebiteľ. Tento proces prebieha pri nabíjaní batérie. Ak sa prúd pohybuje v opačnom smere, potom sa energia odovzdá elektrickému obvodu. Stáva sa to v prípade sieťového napájania z bežiaceho generátora.

Variabilný výkon siete

Výpočet variabilných obvodov je odlišný od výpočtu výkonového parametra v jednosmernom vedení. Je to spôsobené tým, že zmena napätia a prúdu v čase a smere.

V obvode s fázovým posunom prúdu a napätia sa berú do úvahy tieto typy energie:

  1. Aktívne.
  2. Reaktívny.
  3. Dokončiť.

Aktívna ingrediencia

Aktívna časť užitočného výkonu zohľadňuje rýchlosť nevratnej premeny elektriny na tepelnú alebo magnetickú energiu. V prúdnici s jednou fázou sa aktívna zložka vypočíta podľa vzorca: P = U ∙ I ∙ cos ϕ.

V medzinárodnom systéme jednotiek SI sa hodnota produktivity meria vo wattoch. Uhol ϕ definuje posun napätia vzhľadom na prúd. V trojfázovom obvode je aktívna časť súčtom výkonov každej jednotlivej fázy.

Reverzné straty

Na prevádzku kondenzátorov, induktorov, vinutí elektromotora sa vynakladá výkon siete. V dôsledku fyzikálnych vlastností takýchto zariadení sa energia, ktorá je určená jalovým výkonom, vracia späť do obvodu. Hodnota spätného rázu sa vypočíta pomocou rovnice: V = U ∙ I ∙ hriech ϕ.

Mernou jednotkou je watt. Je možné použiť nesystémovú mieru počítania var, ktorej názov tvoria anglické slová volt, amper, reakcia. Preklad do ruštiny znamená „volt“, „ampér“, „spätná činnosť“.

Ak je napätie pred prúdom, potom sa fázový posun považuje za väčší ako nula. V opačnom prípade je fázový posun záporný. V závislosti od hodnoty sin ϕ je reaktívna zložka kladná alebo záporná. Prítomnosť indukčnej záťaže v obvode nám umožňuje hovoriť o reverzibilnej časti väčšej ako nula a pripojené zariadenie spotrebúva energiu. Použitím kondenzátorov je jalový výkon negatívny a zariadenie dodáva energiu do siete.

Aby sa predišlo preťaženiu a zmenám nastaveného účinníka, sú v obvode inštalované kompenzátory. Takéto opatrenia znižujú straty energie, znižujú skreslenie priebehu prúdu a umožňujú použitie menších vodičov.

V plnej sile

Celkový elektrický výkon určuje záťaž, ktorú spotrebiteľ umiestni do siete. Aktívne a reverzibilné zložky sú kombinované s celkovým výkonom podľa rovnice: S = √ (P ² + V ²).

Pri indukčnej záťaži V ˃ 0 a použití kondenzátorov robí V ˂ 0. Neprítomnosť kondenzátorov a tlmiviek spôsobuje, že reaktívna časť sa rovná nule, čím sa vzorec vráti do obvyklého tvaru: S = √ (P ² + V ²) = √ (P ² + 0) = √ P ² = P = U ∙ I. Zdanlivý výkon sa meria pomocou mimosystémovej jednotky "volt-ampér". Skrátená verzia - B ∙ A.

Kritérium užitočnosti

Faktor výkonu charakterizuje zaťaženie spotrebiteľa z hľadiska prítomnosti reaktívnej časti diela. Vo fyzikálnom zmysle parameter určuje posun prúdu od použitého napätia a rovná sa cos ϕ. V praxi to znamená množstvo tepla vznikajúceho na spojovacích vodičoch. Úroveň vykurovania môže dosiahnuť významné hodnoty.

V energetike sa účinník označuje gréckym písmenom λ. Rozsah zmeny je od nuly do jednej alebo od 0 do 100 %. Keď λ = 1, energia dodaná spotrebiteľovi sa minie na prácu, reaktívna zložka chýba. Hodnoty λ ≤ 0,5 sa považujú za neuspokojivé.

Bezpečná prevádzka zariadení v elektrickom vedení je daná správnym výpočtom technických parametrov. Súbor vzorcov odvodených od Joule-Lenzových a Ohmových zákonov pomáha nájsť silu prúdu v obvode. Schematický diagram, kompetentne zostavený s prihliadnutím na vlastnosti použitých zariadení, zvyšuje výkon elektrickej siete.

Pomocou tohto video tutoriálu môžete samostatne študovať tému "Elektrický prúd". Pomocou tohto videa môžete získať predstavu o novom koncepte - sile elektrického prúdu. Učiteľ bude hovoriť o tom, čo je sila - práca za jednotku času - a ako túto hodnotu správne použiť a vypočítať.

Definícia

Výkon je práca vykonaná za jednotku času.

V dokumentoch pre každé elektrické zariadenie sú spravidla uvedené dve hodnoty: napätie (zvyčajne 220 V) a výkon tohto zariadenia.

Na určenie elektrického výkonu je potrebné rozdeliť prácu elektrického prúdu na čas, keď tento prúd preteká elektrickým obvodom.

P - elektrický výkon (v mechanike N - mechanický výkon)

Čo sa týka práce

Práca sa meria v jouloch (J);

Čas - v sekundách (s);

Výkon (elektrický a mechanický) sa meria vo wattoch (W).

Merač výkonu - wattmeter (obr. 1).

Ryža. 1. Wattmeter

Práca je definovaná ako súčin sily prúdu a napätia a času prúdu pretekajúceho elektrickým obvodom.

Vo vzorci na výpočet práce ho dosadíme do vzorca na výpočet výkonu, čas t sa skráti. To znamená, že výkon nezávisí od času, kedy prúdi elektrický prúd v obvode, ale je definovaný ako súčin napätia a prúdu.

Z Ohmovho zákona pre časť reťaze

Výkon elektrického prúdu je veličina, ktorá charakterizuje výkon daného zariadenia. V každodennom živote sú všetky zariadenia navrhnuté na rovnaké napätie - 220 V. Z prvej rovnice vyplýva, že ak sa výkon zvýši, napätie je konštantné, potom sa zvýši aj prúd.

Napríklad, keď sa voda ohrieva v rýchlovarnej kanvici, zohreje sa drôt, ktorý spája kanvicu s elektrickým obvodom. To znamená, že výkon kanvice je dostatočne veľký, napätie je 220 V a dostatočne veľký je aj prúd, ktorý tečie v obvode zapnutej rýchlovarnej kanvice.

Platbou za elektrickú energiu platíme za prácu elektrického prúdu. Táto platba sa uskutočňuje na základe kilowatthodiny.

1 kW = 1000 W;

1 hodina = 3600 s;

(práca je definovaná ako výkon vynásobený časom);

1 kWh = 3 600 000 J.

Prijatá jednotka na výpočet práce elektrického prúdu - 1 kW ∙ h = 3 600 000 J.

Na základe vyššie uvedeného môžeme konštatovať, že nie je možné pripojiť niekoľko zariadení do rovnakej zásuvky naraz. Napätie je konštantná hodnota (220 V) a prúd v obvode sa mení. Čím viac zariadení je zapnutých, tým viac elektrického prúdu je v obvode.

Bibliografia

  1. Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlová V.A., Roizen I.I. Fyzika 8. - M .: Mnemosyne.
  2. A. V. Peryshkin Fyzika 8. - M .: Drop, 2010.
  3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fyzika 8. - M .: Vzdelávanie.
  1. Electrono.ru ().
  2. Electricalschool.info ().
  3. Stoom.ru ().

Domáca úloha

  1. S. 51, 52, otázky 1-6, s.121, 1-3, s.122, úloha 25 (2). A. V. Peryshkin Fyzika 8. - M .: Drop, 2010.
  2. Nájdite silu prúdu v elektrickej lampe, ak je prúd v nej 0,4 A a napätie v obvode je 220 V.
  3. Aké prístroje možno použiť na meranie výkonu elektrického poľa?