Güç ve elektrik enerjisi

Elektrik enerjisi, bir elektrik yükünün elektromanyetik alanda yapabileceği potansiyel iştir. Bir süre elektrik enerjisi bir kondansatörde, bir akım bobininde depolanabilir, hatta titreşimli bir devrede... Ve nihayetinde, elektrik enerjisi mekanik veya termal enerjiye, deşarj, parlama vb. enerjiye dönüştürülebilir.

Genel olarak, "elektrik enerjisi" ifadesi söylendiğinde, şu anlama gelebilir: kondansatör şarjı veya pil veya yapabilirsiniz - sayaç tarafından sarılan kilovat-saat sayısı. Her halükarda, her zaman elektrikle halihazırda yapılmış veya henüz yapılmamış olan belirli bir miktar işi ölçmek söz konusudur. Öyle ya da böyle, elektrik enerjisi her zaman bir elektrik yükünün enerjisidir.

Eğer bir elektrik yükü bir elektrik alanında duruyorsa (veya eşpotansiyel bir yörünge boyunca hareket ediyorsa), o zaman A potansiyel enerjisinden söz ederiz; Q ücreti tutarında (coulomb cinsinden ölçülür) ve alandaki potansiyel fark U'dan, yükün ilk anda olduğu nokta ile verilen yükün enerjisinin hesaplandığı nokta arasındaki bağıl değer.

Potansiyel elektrik enerjisi, yükün elektrik alanındaki konumu ile ilgilidir. Örneğin, potansiyel farkı (voltaj) 12 volt olan 1 coulomb yükün (6.24 kentilyon elektron) enerjisi 12 joule'dür. Bu, bu koşullar altında tüm bu yükü 12 volt potansiyele sahip bir noktadan 0 volt potansiyele sahip bir noktaya hareket ettirirken, elektrik alanının 12 J'ye eşit A işi yapacağı anlamına gelir. Yük hareket ettiğinde konuşuruz yük taşıyıcısının kinetik enerjisi veya elektrik akımı enerjisi hakkında.

Bir yük, bir elektrik alanının etkisi altında, daha yüksek potansiyelli bir noktadan daha düşük bir potansiyele hareket ettiğinde, elektrik alan iş yapar, yükün potansiyel enerjisi azalır, hareketli yükün manyetik alanının enerjisi haline gelir ve hareket eden yükün kinetik enerjisi bir yük taşıyıcıdır.

Örneğin, yüklü parçacıklar dış kuvvetlerin etkisi altında hareket ederse (örneğin, EMF pil tarafından üretilir) bir tungsten spiral içinde, spiral maddenin direncini aşarlar, tungsten atomları ile etkileşime girerler, onlarla çarpışırlar, spiral ısınırken onları döndürür, ısı açığa çıkar ve ışık yayılır. Spiralin maddesine çarpan yüklü parçacıklar kinetik enerjilerini kaybederler, dış kuvvetlerin etkisi altında hareket eden parçacıkların enerjisi artık spiralin kristal kafesinin titreşimlerinin ısı enerjisine ve elektromanyetik enerjiye dönüşür. ışık dalgaları.

Elektrik enerjisi dediğimizde, elektrik enerjisinin dönüşüm oranını kastediyoruz. Örneğin, dönüşüm oranı santral enerjisi 100 watt'lık bir akkor lamba ile çalıştırıldığında, 100 J / s'ye eşittir - saniyede 100 jul enerji - 100 watt'a sahiptir. Genellikle gücü bulmak için akım I ve voltaj U çarpılır, çünkü akım I tüketiciden bir saniyeye eşit bir t süresinde geçen Q yükü miktarıdır. Gerilim — fark, yükün üstesinden geldiği aynı potansiyel farktır. Böylece gücün W = Q * U / t = Q * U / 1 = I * U olduğu ortaya çıktı.

Bir güç kaynağının güç derecesi genellikle terminalleri arasındaki voltaj ve güç kaynağının nominal modda sağlayabileceği akım ile sınırlıdır. Kullanıcı gücü, kullanıcının terminallerine uygulanan anma geriliminde tüketilen elektriğin oranıdır.

Elektrik Akımının Enerjisi ve Gücü Ekran Eğitimi Fabrika Film Şeridi:

Elektrik akımının enerjisi ve gücü - 1964