Kolekcje

Co to jest moc elektryczna: waty

Co to jest moc elektryczna: waty

Ważnym aspektem każdego obwodu elektrycznego lub elektronicznego jest związana z nim moc. Stwierdzono, że gdy prąd przepływa przez rezystor, energia elektryczna jest zamieniana na ciepło. Fakt ten wykorzystują grzejniki elektryczne składające się z rezystora, przez który przepływa prąd. Żarówki działają na tej samej zasadzie, podgrzewając element tak, aby świecił na biało i wytwarzał światło. W innych przypadkach używane są znacznie mniejsze rezystory i bardzo mniejsze prądy. Tutaj ilość wytwarzanego ciepła może być bardzo mała. Jeśli jednak płynie jakiś prąd, to generowane jest ciepło. W tym przypadku wytworzone ciepło reprezentuje ilość energii elektrycznej, która jest rozpraszana.

Definicja władzy

Niezależnie od tego, czy moc jest używana w środowisku mechanicznym, czy elektrycznym, definicja mocy pozostaje taka sama. Sposób, w jaki można o tym dyskutować, może być nieco inny, niemniej jednak jego definicja i aktualność są dokładnie takie same.

Definicja energii elektrycznej:

Energia elektryczna to szybkość w jednostce czasu, z jaką energia elektryczna jest przenoszona przez obwód elektryczny. To tempo wykonywania pracy.

W odniesieniu do obwodu elektrycznego moc elektryczna to szybkość w jednostce czasu, z jaką energia elektryczna jest przenoszona przez obwód elektryczny.

Z definicji widać, że:

W. =V Qt

Ale jako:

Qt=Obecny, ja

Zastępowanie:

W.=V ja

Gdzie:
W = moc w watach
V = potencjał w woltach
I = prąd w amperach
Q = ładunek w kulombach
t = czas w sekundach

Co to jest wat: jednostka mocy

Jednostką mocy jest wat, który jest oznaczony symbolem W i nazwany na cześć szkockiego inżyniera Jamesa Watta (1736–1819).

Definicja wata:

Wat jest jednostką mocy w układzie SI określającą szybkość konwersji energii i odpowiada jednemu dżulowi na sekundę.

Waty można zdefiniować zgodnie z zastosowaniem:

  • Definicja elektryczna wata: jeden wat to szybkość, z jaką praca jest wykonywana, gdy prąd o wartości 1 ampera, I prądu przepływa przez sieć o różnicy potencjałów wynoszącej jeden wolt, V. W = V I
  • Mechaniczna definicja wata: jeden wat to szybkość, z jaką praca jest wykonywana, gdy prędkość obiektu jest utrzymywana na stałym poziomie jednego metra na sekundę przy stałej przeciwnej sile wynoszącej jeden niuton.

Podobnie jak wiele innych jednostek SI, istnieją wielokrotności i podwielokrotności, ponieważ zakres poziomów mocy może wahać się od niewielkich poziomów promieniowania odbieranego przez anteny radiowe z odległych gwiazd do ogromnych poziomów generowanych przez duże elektrownie.

Wielokrotności i podwielokrotności watów
obecnyImięSkrót
10-15 watówfemtowatyfW
10-12 watówpikowatypW
10-9 watównanowatypółnocny zachód
10-6 watówmicrowattsµW
10-3 watówmiliwatówmW
watówwatówW.
103 watówkilowatykW
106 watówMegawatyMW

Często pomaga przyjrzenie się typowym poziomom mocy różnych elementów, które są wymienione w powiązaniu z układami elektronicznymi i elektrycznymi.

W poniższej tabeli podano kilka przykładów typowych poziomów mocy.

Typowe poziomy mocy różnych urządzeń i systemów elektrycznych i elektronicznych
UrządzenieDetale
Kominek elektrycznyZwykle 1 kW na pasek
Komputer stacjonarnyzwykle mniej niż 100 W.
CzajnikTypowo 2,5 kW
42-calowy telewizor LED z płaskim ekranem~ 100 W.
Domowa żarówka żarowaDo 150 W.
Żarówka LED DomsticDo 20 W.

Obliczanie mocy

Ilość energii rozpraszanej w obwodzie można łatwo określić. Jest to po prostu iloczyn różnicy potencjałów lub napięcia na danym elemencie pomnożony przez przepływający przez niego prąd. Innymi słowy, elektryczny ogień zasilany napięciem 250 V i pobierający 4 amperów prądu rozproszy 250 x 4 = 1000 watów lub 1 kilowat. Innymi słowy.

W niektórych przypadkach może być znana rzeczywista rezystancja elementu obwodu. Korzystając z prawa Ohma (V = I x R) można obliczyć moc, jeśli znane jest napięcie lub prąd. Na przykład, znane może być napięcie sieciowe 250 woltów, a rezystancja elementu może wynosić 62,5 oma.

Wykonując prostą algebrę, można odkryć bardzo przydatne wzory:

W.=V2R

. i . .

W.=ja2 R

Korzystając z tych wzorów, łatwo jest obliczyć moc rozpraszaną w rezystorze 62,5 oma, gdy przyłożone jest do niego napięcie 250 woltów

W.=V2R=250262.5=1000W.

Moc jest jedną z kluczowych jednostek w wielu obwodach elektronicznych. Może służyć do wskazywania poziomu wydzielanego ciepła w jednostce lub nawet w poszczególnych komponentach, może służyć do określenia pobranej mocy, a także do określenia ilości energii generowanej przez system do przekazania do następny element. W tych i bardzo wielu innych obszarach moc mierzona w watach jest kluczowym parametrem, który ma ogromne znaczenie.


Obejrzyj wideo: Rowery elektryczne. Napęd w piaście przedniej, tylnej, czy centralny silnik? Porównanie. (Styczeń 2022).