Работа и мощность электрического тока
Мощность электрического тока это количество работы, совершаемой за одну секунду времени, или скорость совершения работы. Количество электричества, проходящего через поперечное сечение цепи в течение одной секунды, есть не что иное, как сила тока в цепи. Следовательно, мощность электрического тока будет прямо пропорциональна разности потенциалов (напряжению) и силе тока в цепи.
Для измерения мощности электрического тока принята единица, называемая ватт (Вт).
Мощностью в 1 Вт обладает ток силой в 1 А при разности потенциалов, равной 1 В.
Для вычисления мощности постоянного тока в ваттах нужно силу тока в амперах умножить на напряжение в вольтах.
Если обозначить мощность электрического тока буквой P, то приведенное выше правило можно записать в виде формулы P = I*U.
Воспользуемся этой формулой для решения числового примера. Требуется определить, какая мощность электрического тока необходима для накала нити радиолампы, если напряжение накала равно 4 в, а ток накала 75 мА
Определим мощность электрического тока, поглощаемую нитью лампы:
Р= 0,075 А*4 В = 0,3 Вт.
Мощность электрического тока можно вычислить и другим путем. Предположим, что нам известны сила тока в цепи и сопротивление цепи, а напряжение неизвестно.
В этом случае мы воспользуемся знакомым нам соотношением из закона Ома: U=IR и подставим правую часть этого равенства (IR) в формулу (1) вместо напряжения U.
|
|
Тогда формула (1) примет вид: P = I*U =I*IR или Р = I2*R. (2)
Мощность электрического тока может быть вычислена и в том случае, когда известны напряжение и сопротивление, а сила тока неизвестна. Для этого вместо силы тока I в формулу (1) подставляется известное из закона Ома отношение U/R и тогда формула (1) приобретает следующий вид: Р = I*U=U2/R. (3)
Таким образом, для вычисления мощности требуется знать любые две из величин, входящих в формулу закона Ома.
Мощность электрического тока равна работе электрического тока, производимой в течение одной секунды.
Работа электрического тока связана, в первую очередь, с понятием электрического напряжения и силы тока.
Работа электрического поля – это произведение электрического напряжения на заряд, протекающий по проводнику.
Это утверждение получено из соотношения для электрического напряжения.
Электрическое напряжение – это работа электрического поля по переносу электрического заряда q. I = q/t ..... и ..... U = A/q
Заряд – это есть произведение силы тока на время, в течение которого этот заряд протекает по проводнику.
Это утверждение следует из соотношения для силы тока.
Сила тока – это отношение заряда ко времени, в течение которого протекает заряд по проводнику через поперечное сечение проводника.
|
|
Подставив в формулу определения работы, получим выражение для вычисления работы электрического тока, работы электрического поля по перемещению электрического заряда. Единицы измерения: Работа – 1 Джоуль или 1 Дж; Напряжение – 1 Вольт или 1 В; Сила тока – 1 Ампер или 1 А; Время – 1 секунда или 1 с.
Работа электрического тока равна произведению силы тока на участке цепи, напряжению на концах этого участка и времени, в течение которого протекает ток по проводнику.
Приборы для измерения силы тока и электрического напряжения. Напряжение определяется по прибору, который называется вольтметр. А для измерения силы тока используют амперметр
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 529; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!