各种各样的电气设备接通电源后都在做功,把电能转换成其他形式的能量,如热能、光能、机械能等,电流在一段电路上所做的功,与这段电路两端的电压、流过电路的电流以及通电时间成正比,即
A=UIt
式中A——电功(J);
U——电压(V);
I——电流(A);
t——时间(s)。
将U=IR代入,可得
A=I2Rt
若将代入,则得
上列三式是完全等值的,可根据不同的已知条件灵活使用。电功的基本单位是焦(J),它是这样规定的:若负载的端电压是1V,通过的电流为1A时,电流每秒钟所做的功就是1J。
在实际应用中,我们不仅常常要计算电功,还需要知道各种电气设备做功的速率。电气设备在单位时间内所做的功叫做电功率,用符号P表示,即
电功率的单位是瓦特(W)。1W就是在1s内做了1J的功。根据A=UIt,可得
P=UI(www.xing528.com)
也就是说,电流在电路中所产生的电功率,等于电压和电流的乘积。上式还可以写成P= 12R,.P—
功率的较大单位为千瓦,用符号kW表示。
1千瓦(kW)=1000瓦(W)
知道了用电设备的电功率,乘上用电时间,就能算出它所消耗的电能,即
A=Pt
在实际应用中,功率的单位用千瓦(kW),时间的单位用小时(h),则计量用电量(消耗的电能)的实用单位为千瓦·时,用kW·h来表示,1kW·h就是俗称的1度电。
例如,有一个220V、60W的电灯,接在220V的电源上,试求通过电灯的电流和电灯在220V电压下工作时的电阻。如果每晚用3h,那么一个月消耗多少电能?
解:根据P=UI,可得I=P/U=60/220A=0.273A
由欧姆定律得
一个月消耗电能
A=Pt=I2Rt=60×10-3×3×30kW·h=5.4kW·h
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。