Bir elektrik devresinde güç dengesi
Buna göre Joule-Lenz yasası doğru akımın bir dirençte yaptığı iş,
Elektromanyetik enerjiyi mekanik veya kimyasal veya başka bir enerji biçimine (elektrik motoru, şarj olan pil vb.) dönüştüren başka bir dönüştürücü ele alınan kola bir direnç yerine dahil edilirse, akımın t süresi boyunca yaptığı iş şu şekilde hesaplanabilir: Dönüştürücü voltajının bilinmesi durumunda.
Bu durumda, Joule-Lenz formülü farklı bir biçim alır:
Doğru akımda, devrenin r dirençli bölümüne sağlanan güç şu ifade ile verilir:
burada I, U ve r, Joule-Lenz formülündekiyle aynı anlamı korur.
Tüm dış devrede tüketilen güç ile jeneratör tarafından sağlanan güç aynıdır. Jeneratörün geliştirdiği güç her zaman jeneratörün dış devreye verdiğinden daha fazladır, çünkü gücün bir kısmı jeneratörün içindeki kayıpları karşılamak için harcanır.
Kirchhoff denkleminden, emf E'ye ve iç dirençli ri'ye sahip bir jeneratör ve r dirençli bir direnç içeren tek bir kapalı döngü için bir güç dengesi ifadesi elde edilebilir.
bu devre için
Bu denklemin her iki tarafı devredeki akım ile çarpılırsa, ortaya çıkan denklem o devredeki güç dengesini temsil edecektir.
Jeneratör tarafından geliştirilen güç, jeneratör içinde kaybedilen ve harici devreye verilen gücün toplamına eşittir. P0 = EI, jeneratör tarafından geliştirilen güçtür, Pe = UI = I2r, jeneratörün harici devreye verdiği güçtür ve Pi — I2ri, jeneratörün kendi içinde kaybolan güçtür.
Çift uçlu I terminalinden geçen akımın aynı pozitif yönlerini ve çift uçlu terminal U'nun voltajını seçerken, iki terminalin, yani ürünün kullanıcı arabiriminin tükettiği güç pozitif olmalıdır. Aynı zamanda ürünün kullanıcı arayüzünün negatif çıkması, iki terminalli cihazın elektromanyetik enerji tüketmediği, aksine elektromanyetik enerji üreteci olduğu ve bu enerjiyi kullanıcılara verdiği anlamına gelecektir. elektrik devresi.
Bir elektrik devresinde, iki uçlu birkaç cihaz devreye elektromanyetik enerji yayarsa, diğerleri bu enerjiyi emer. Bir doğru akım devresinde elektromanyetik enerji birikimi meydana gelmez. Bu nedenle, pasif iki uçlu ağlarda tüketilen güç ile jeneratörler içinde kaybedilen gücün toplamı, tüm jeneratörler tarafından geliştirilen güçlerin cebirsel toplamına eşit olmalıdır, yani. Bir devrede çalışan tüm jeneratörlerin EkIk çarpımlarının toplamı:
nerede n - zincirdeki dalların sayısı.
Bir jeneratör içeren basit bir devre için elde edilen denge denklemi, harici devrede tüketilen gücü, jeneratör tarafından ifade edilen güç ve jeneratör içinde kaybedilen güç olarak ifade ederek yeniden yazılabilir:
