Содержание
< назад вперед >
§ 13. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
К цепи, представленной на рис. 31, приложено постоянное напряжение U:
За время t по цепи протекало количество
электричества q. Силы электрического поля, действующего вдоль проводника,
перенесли за это время заряд q из точки А в точку Б. Работа электрических сил
поля, или, что то же, работа электрического тока, может быть подсчитана по
формуле
Так как q = It, то окончательно получим
где А — работа, дж;
I
— ток, А;
t — время, сек;
U —напряжение, В.
По закону Ома, U= Ir. Поэтому формулу работы можно написать и так:
Работа, произведенная в единицу времени, называется мощьстью и обозначается буквой Р:
Из этой формулы имеем
Единица мощности
иначе называется ваттом (Вт). Подставляя в
формулу мощности выражение для работы электрического тока, имеем:
или
Кроме ватта, применяются более крупные единицы мощности:
Электрическая мощность измеряется ваттметром. Ваттметр имеет две обмотки: последовательную и
параллельную. Схема включения ваттметра показана на рис. 32.
Более подробно устройство и принцип действия ваттметра рассматриваются далее.
Из формулы Р = I*U видно, что мощность можно определить, умножив ток на напряжение. Поэтому для
определения мощности, потребляемой сетью, следует показание амперметра умножить на показание вольтметра.
Так, например, мощность, потребляемая в цепи, при показании амперметра 3 А и вольтметра 120 В будет
Для практических измерений
электрической работы (энергии) джоуль является слишком мелкой единицей.
Если время t подставлять не в
секундах, а в часах, то получим более крупные единицы электрической энергии:
Электрическая энергия измеряется счетчиками электрической энергии.
Пример 26.
Определить мощность, потребляемую электрическим двигателем, если ток в цепи
равен 8 а и двигатель включен в сеть напряжением 220 В:
Пример 27. Какова мощность, потребляемая электрической плиткой, если плитка берет из сети ток в 5
А, а сопротивление спирали плитки равно 24 Ом?
Пример 28. Определить энергию, расходуемую электрической плиткой мощностью 600 Вт в течение 5 ч
Пример 29.
Определить стоимость горения двенадцати электрических ламп в течение месяца (30
дней), если четыре из них по 60 Вт горят по 6 ч в сутки, а остальные восемь
ламп по 25 Вт горят по 4 ч в сутки. Цена за энергию (тариф) 4 коп. за 1 квт.•
ч.
Мощность четырех ламп по 60 Вт
Число часов горения этих ламп в месяц
Энергия, расходуемая этими лампами,
Мощность остальных восьми ламп по 25 Вт
Число часов горения этих ламп в месяц
Энергия, расходуемая этими лампами,
Общее количество расходуемой энергии
Стоимость всей энергии
Содержание
< назад вперед >
|