Comprendre l'énergie électrique
La puissance, telle qu'étudiée dans la section consacrée au travail et à l'énergie, est définie comme le travail effectué pendant un intervalle de temps donné. Le travail étant un processus de conversion d'énergie, la puissance peut être comprise comme la variation d'énergie sur un intervalle de temps spécifique.
La puissance électrique correspond à la variation d'énergie électrique sur un intervalle de temps donné. La notion de potentiel électrique explique que des variations d'énergie potentielle électrique se produisent lorsqu'une charge électrique traverse une différence de potentiel électrique.
Formule
Mathématiquement, la variation d'énergie potentielle électrique (ΔEP) est proportionnelle à la charge (Q) et à la tension électrique (V), ce qui s'exprime par l'équation ΔEP = Q V. La puissance est la variation d'énergie potentielle électrique sur un intervalle de temps donné, exprimée mathématiquement par l'équation 1 :
La charge électrique qui circule pendant un certain intervalle de temps est un courant électrique , mathématiquement exprimé par l'équation I = Q/t. L'équation 1 peut être transformée en l'équation 2 :
D'après ces deux équations, on peut conclure que des variations d'énergie électrique se produisent sur un intervalle de temps donné lorsqu'un courant électrique traverse une certaine différence de potentiel électrique. La puissance est proportionnelle à l'intensité du courant et au potentiel électrique. Par conséquent, si l'intensité et/ou le potentiel électrique augmentent, la puissance augmente également.
Si un courant électrique traverse une résistance, la puissance est calculée à l'aide de l'équation 3 ou de l'équation 4.
Unité
D'après l'équation 1 , l'unité d'énergie du Système international est le joule et l'unité de temps est la seconde ; l'unité de puissance est donc le joule par seconde (J/s). Le joule par seconde est également appelé watt. 1 watt = 1 joule par seconde.
D'après l'équation 2 , l'unité de potentiel électrique est le volt et l'unité de courant électrique est l'ampère, donc l'unité de puissance électrique est le volt ampère, abrégé en VA.
