전력 이해하기
일과 에너지 단원에서 다룬 것처럼, 일률은 특정 시간 간격 동안 수행된 일로 정의됩니다. 일은 에너지 변환 과정이므로, 일률은 특정 시간 간격 동안의 에너지 변화량으로 이해할 수 있습니다.
전력은 특정 시간 간격 동안의 전기 에너지 변화량입니다. 전기 전위 에 대한 설명은 전기 전하가 전기 전위차를 통과할 때 전기 위치 에너지의 변화가 발생한다는 것을 보여줍니다 .
공식
수학적으로, 전기 위치 에너지의 변화량(ΔEP)은 전하량(Q)과 전압(V)에 비례하며, ΔEP = Q V라는 식으로 표현됩니다. 전력은 특정 시간 간격 동안의 전기 위치 에너지의 변화량이며, 수학적으로는 다음 식 (1) 로 표현됩니다.
일정 시간 간격 동안 흐르는 전하량을 전류 라고 하며 , 수학적으로는 I = Q/t라는 방정식으로 표현됩니다. 방정식 1은 방정식 2 로 바꿀 수 있습니다.
이 두 방정식을 바탕으로, 특정 시간 간격 동안 전기 에너지의 변화는 전류가 특정 전위차를 통과할 때 발생한다는 결론을 내릴 수 있습니다. 전력은 전류의 세기와 전위차에 비례합니다. 따라서 전류 및/또는 전위가 증가하면 전력도 증가합니다.
저항기를 통해 전류가 흐르면 전력은 방정식 3 또는 방정식 4를 사용하여 계산됩니다.
사투안
식 1 에 따르면 , 에너지의 국제단위는 줄(Joule)이고 시간의 국제단위는 초(second)이므로, 전력의 단위는 줄/초(Joule/second)이며, 약어로 J/s라고 합니다. 줄/초는 와트(Watt)라고도 합니다. 1와트 = 1줄/초입니다.
식 2 에 따르면 전위의 단위는 볼트(Volt)이고 전류의 단위는 암페어(Ampere)이므로 전력의 단위는 볼트 암페어(Volt Ampere)이며 약어로 VA입니다.
