Sähkövoiman ymmärtäminen
Teho, kuten työtä ja energiaa käsittelevässä osiossa on tutkittu, määritellään tietyssä ajassa tehdyksi työksi. Työ on energian muuntumisprosessi, joten teho voidaan ymmärtää energian muutoksena tietyssä ajassa.
Sähköteho on sähköenergian muutos tietyssä ajassa. Sähköpotentiaalia koskeva keskustelu selittää, että sähköpotentiaalienergian muutoksia tapahtuu, kun sähkövaraus kulkee sähköpotentiaali-eron läpi.
Kaava
Matemaattisesti sähköpotentiaalienergian muutos (ΔEP) on verrannollinen varaukseen (Q) ja sähköjännitteeseen (V), joka ilmaistaan yhtälöllä ΔEP = Q V. Teho on sähköpotentiaalienergian muutos tietyllä aikavälillä, joka ilmaistaan matemaattisesti yhtälöllä 1 :
Tietyn aikavälin aikana virtaava sähkövaraus on sähkövirta , joka ilmaistaan matemaattisesti yhtälöllä I = Q/t. Yhtälö 1 voidaan muuttaa yhtälöksi 2 :
Näiden kahden yhtälön perusteella voidaan päätellä, että sähköenergian muutoksia tietyllä aikavälillä tapahtuu, kun sähkövirta kulkee tietyn sähköpotentiaali-eron läpi. Teho on verrannollinen sähkövirran voimakkuuteen ja sähköpotentiaaliin. Näin ollen, jos sähkövirta ja/tai sähköpotentiaali kasvavat, myös teho kasvaa.
Jos sähkövirta kulkee vastuksen läpi, teho lasketaan yhtälön 3 tai yhtälön 4 avulla.
Yksikkö
Yhtälön 1 perusteella kansainvälisen energiajärjestelmän yksikkö on joule ja kansainvälisen ajan yksikkö on sekunti, joten tehon yksikkö on joule/sekunti, lyhennettynä J/s. Joulea/sekunti kutsutaan myös wateiksi. 1 watti = 1 joule/sekunti.
Yhtälön 2 perusteella sähköpotentiaalin yksikkö on voltti ja sähkövirran yksikkö on ampeeri, joten sähkötehon yksikkö on voltti ja ampeeri, lyhennettynä VA.
