વિદ્યુત શક્તિની વ્યાખ્યા
કાર્યમાં શીખેલી શક્તિ અને ઉર્જા ચોક્કસ સમય અંતરાલ દરમિયાન કરવામાં આવેલા કાર્ય તરીકે નક્કી થાય છે. કાર્ય એ ઉર્જા પરિવર્તનની પ્રક્રિયા છે જેથી શક્તિને ચોક્કસ સમય અંતરાલ દરમિયાન થતા ઉર્જામાં થતા પરિવર્તન તરીકે સમજી શકાય.
વિદ્યુત શક્તિ એ ચોક્કસ સમય અંતરાલ દરમિયાન વિદ્યુત ઊર્જામાં થતો ફેરફાર છે. વિદ્યુત સંભવિતતાની સમીક્ષામાં, તે સમજાવવામાં આવ્યું છે કે જ્યારે વિદ્યુત ચાર્જ વિદ્યુત સંભવિત તફાવતમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે વિદ્યુત સંભવિત ઊર્જામાં ફેરફાર થાય છે.
વિદ્યુત શક્તિનું સમીકરણ
ગાણિતિક રીતે, વિદ્યુત સ્થિતિ ઊર્જા (ΔEP) માં ફેરફાર ચાર્જ (Q) અને વિદ્યુત વોલ્ટેજ (V) ના પ્રમાણસર છે, જે સમીકરણ ΔEP = Q V દ્વારા વ્યક્ત થાય છે.
શક્તિ એ ચોક્કસ સમય અંતરાલમાં વિદ્યુત સંભવિત ઊર્જામાં થતો ફેરફાર છે, જે ગાણિતિક રીતે સમીકરણ 1 દ્વારા વ્યક્ત થાય છે:
ચોક્કસ સમય અંતરાલ દરમિયાન વહેતો વિદ્યુત ચાર્જ એક વિદ્યુત પ્રવાહ છે, જે ગાણિતિક રીતે I = Q/t સમીકરણ દ્વારા વ્યક્ત થાય છે. સમીકરણ 1 ને સમીકરણ 2 માં બદલી શકાય છે:
આ બે સમીકરણોના આધારે, એવું તારણ કાઢી શકાય છે કે ચોક્કસ સમય અંતરાલ દરમિયાન વિદ્યુત ઊર્જામાં ફેરફાર થાય છે જ્યારે વિદ્યુત પ્રવાહ ચોક્કસ વિદ્યુત સંભવિત તફાવતમાંથી પસાર થાય છે. વિદ્યુત શક્તિ વિદ્યુત પ્રવાહ અને વિદ્યુત સંભવિતતાની મજબૂતાઈના પ્રમાણસર હોય છે, તેથી જો વિદ્યુત પ્રવાહ અને વિદ્યુત સંભવિતતા વધે છે, તો વિદ્યુત શક્તિ પણ વધે છે.
જો વિદ્યુત પ્રવાહ એવા રેઝિસ્ટરમાંથી વહે છે જેનો વિદ્યુત પ્રતિકાર સતત હોય, તો વિદ્યુત શક્તિની ગણતરી સમીકરણ 3 અથવા સમીકરણ 4 નો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે.
વિદ્યુત શક્તિનો એકમ
સમીકરણ 1 ના આધારે, ઊર્જાનો આંતરરાષ્ટ્રીય સિસ્ટમ એકમ જૌલ છે અને સમયનો આંતરરાષ્ટ્રીય સિસ્ટમ એકમ સેકન્ડ છે જેથી વિદ્યુત શક્તિનો એકમ જૌલ/સેકન્ડ છે, સંક્ષિપ્તમાં J/s. જૌલ/સેકન્ડને વોટ પણ કહેવામાં આવે છે. 1 વોટ = 1 જૌલ/સેકન્ડ.
સમીકરણ 2 ના આધારે, વિદ્યુત સ્થિતિમાનનો એકમ વોલ્ટ છે અને વિદ્યુત પ્રવાહનો એકમ એમ્પીયર છે, તેથી વિદ્યુત શક્તિનો એકમ વોલ્ટ એમ્પીયર છે, જેને સંક્ષિપ્તમાં VA કહેવામાં આવે છે.
