Kapangyarihan at elektrikal na enerhiya

Ang elektrikal na enerhiya ay ang potensyal na gawain na maaaring gawin ng isang electric charge sa isang electromagnetic field. Para sa isang sandali, ang mga de-koryenteng enerhiya ay maaaring maimbak sa isang kapasitor, sa isang kasalukuyang likid, maaari mong kahit na sa isang vibrating circuit… At sa huli, ang elektrikal na enerhiya ay maaaring ma-convert sa mekanikal o thermal energy, sa enerhiya ng discharge, glow, atbp.

Sa pangkalahatan, kapag ang pariralang "electrical energy" ay binigkas, ito ay maaaring ibig sabihin singil ng kapasitor o baterya, o maaari mong — ang bilang ng kilowatt-hours na sugat ng metro. Sa anumang kaso, ito ay palaging isang tanong ng pagsukat ng isang tiyak na halaga ng trabaho na nagawa na sa pamamagitan ng kuryente, o na kung saan ay hindi pa tapos. Sa isang paraan o iba pa, ang elektrikal na enerhiya ay palaging ang enerhiya ng isang singil sa kuryente.

Kung ang isang electric charge ay nakapahinga (o gumagalaw kasama ang isang equipotential trajectory) na matatagpuan sa isang electric field, kung gayon pinag-uusapan natin ang potensyal na enerhiya A, na nakasalalay sa halaga ng Q fee (sinusukat sa coulomb) at mula sa potensyal na pagkakaiba U sa field, sa pagitan ng punto kung saan ang singil ay nasa unang instant at ang puntong nauugnay kung saan kinakalkula ang enerhiya ng ibinigay na singil.

Ang potensyal na electric energy ay nauugnay sa posisyon ng singil sa electric field. Halimbawa, ang 1 coulomb ng singil (6.24 quintillion electron) na may potensyal na pagkakaiba (boltahe) na 12 volts ay may enerhiya na 12 joules. Nangangahulugan ito na kapag gumagalaw sa ilalim ng mga kundisyong ito ang lahat ng singil na ito mula sa isang punto na may potensyal na 12 volts patungo sa isang punto na may potensyal na 0 volts, ang electric field ay gagawa ng trabaho A na katumbas ng 12 J. Kapag ang singil ay gumagalaw, pagkatapos ay pinag-uusapan natin tungkol sa kinetic energy ng carrier ng charge o energy electric current.

Kapag ang isang singil ay gumagalaw sa ilalim ng pagkilos ng isang electric field, mula sa isang punto ng mas mataas na potensyal patungo sa isang mas mababang potensyal, ang electric field ay gumagana, ang potensyal na enerhiya ng singil ay bumababa, nagiging ang enerhiya ng magnetic field ng gumagalaw na singil at ang Ang kinetic energy ng gumagalaw na singil ay isang tagadala ng singil.

Kung, halimbawa, ang mga sisingilin na particle ay gumagalaw sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na puwersa (halimbawa, Ang EMF ay nabuo ng baterya) sa loob ng isang tungsten spiral, nilalampasan nila ang paglaban ng spiral substance, nakikipag-ugnayan sa mga atomo ng tungsten, bumangga sa kanila, paikutin ang mga ito habang umiinit ang spiral, inilabas ang init at naglalabas ng liwanag. Ang pagpindot sa sangkap ng spiral, ang mga sisingilin na particle ay nawawala ang kanilang kinetic energy, ang enerhiya ng mga particle na gumagalaw sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na pwersa ay na-convert na ngayon sa enerhiya ng init ng mga vibrations ng kristal na sala-sala ng spiral at sa enerhiya ng electromagnetic. mga alon ng liwanag.

Kapag pinag-uusapan natin ang tungkol sa elektrikal na enerhiya, ang ibig sabihin natin ay ang rate ng conversion ng elektrikal na enerhiya. Halimbawa, ang rate ng conversion enerhiya ng power plant kapag pinalakas ng 100-watt incandescent lamp, ito ay katumbas ng 100 J / s — 100 joules ng enerhiya bawat segundo — ay may 100 watts. Karaniwan, upang mahanap ang kapangyarihan, ang kasalukuyang I at ang boltahe U ay pinarami. Ginagawa ito dahil ang kasalukuyang I ay ang halaga ng singil na Q na dumaan sa consumer sa isang oras t katumbas ng isang segundo. Boltahe — ang pagkakaiba ay ang parehong potensyal na pagkakaiba na nalampasan ng singil. Kaya lumalabas na ang kapangyarihan W = Q * U / t = Q * U / 1 = I * U.

Ang power rating ng isang power supply ay kadalasang nililimitahan ng boltahe sa mga terminal nito at ng kasalukuyang na maaaring ihatid ng power supply sa rated mode. Ang kapangyarihan ng user ay ang rate ng paggamit ng kuryente sa rate na boltahe na inilapat sa mga terminal ng user.

Ang Enerhiya at Lakas ng Electric Current Screen Tutorial Factory Filmstrip:

Enerhiya at kapangyarihan ng electric current - 1964