ელექტროენერგიის განმარტება
სამუშაოში შესწავლილი სიმძლავრე და ენერგია განისაზღვრება, როგორც გარკვეული დროის ინტერვალში შესრულებული სამუშაო. სამუშაო არის ენერგიის ცვლილების პროცესი, ამიტომ სიმძლავრე შეიძლება გავიგოთ, როგორც ენერგიის ცვლილება, რომელიც ხდება გარკვეული დროის ინტერვალში.
ელექტროენერგია არის ელექტრული ენერგიის ცვლილება გარკვეული დროის ინტერვალში. ელექტრული პოტენციალის მიმოხილვისას ახსნილია, რომ ელექტრული პოტენციური ენერგიის ცვლილებები ხდება მაშინ, როდესაც ელექტრული მუხტი გადის ელექტრული პოტენციური სხვაობის გავლით.
ელექტროენერგიის განტოლება
მათემატიკურად, ელექტრული პოტენციური ენერგიის (ΔEP) ცვლილება პროპორციულია მუხტის (Q) და ელექტრული ძაბვის (V), რაც გამოისახება განტოლებით ΔEP = Q V.
სიმძლავრე არის ელექტრული პოტენციური ენერგიის ცვლილება გარკვეული დროის ინტერვალში, რაც მათემატიკურად გამოიხატება განტოლება 1-ით:
ელექტრული მუხტი, რომელიც გარკვეული დროის ინტერვალში მიედინება, არის ელექტრული დენი, რომელიც მათემატიკურად გამოისახება განტოლებით I = Q/t. განტოლება 1 შეიძლება შეიცვალოს განტოლებით 2:
ამ ორი განტოლების საფუძველზე შეიძლება დავასკვნათ, რომ ელექტრული ენერგიის ცვლილებები გარკვეული დროის ინტერვალში ხდება მაშინ, როდესაც ელექტრული დენი გადის გარკვეულ ელექტრულ პოტენციალს. ელექტროენერგია პროპორციულია ელექტრული დენის სიძლიერისა და ელექტრული პოტენციალისა, ამიტომ თუ ელექტრული დენი და ელექტრული პოტენციალი იზრდება, ელექტროენერგიაც იზრდება.
თუ ელექტრული დენი გადის რეზისტორში, რომელსაც აქვს მუდმივი ელექტრული წინააღმდეგობა, ელექტროენერგიის სიმძლავრის გამოთვლა შესაძლებელია განტოლება 3-ის ან განტოლება 4-ის გამოყენებით.
ელექტროენერგიის ერთეული
განტოლება 1-ის მიხედვით, ენერგიის საერთაშორისო სისტემის ერთეულია ჯოული, ხოლო დროის საერთაშორისო სისტემის ერთეულია წამი, ამიტომ ელექტროენერგიის ერთეულია ჯოული/წამი, შემოკლებით ჯ/წმ. ჯოული/წამს ასევე ვატს უწოდებენ. 1 ვატი = 1 ჯოული/წამი.
განტოლება 2-ის მიხედვით, ელექტრული პოტენციალის ერთეულია ვოლტი, ხოლო ელექტრული დენის ერთეული - ამპერი, ამიტომ ელექტროენერგიის ერთეულია ვოლტ ამპერი, შემოკლებით VA.
