Definitie van elektrische energie
Het vermogen dat we leren kennen bij arbeid en energie wordt bepaald als de verrichte arbeid gedurende een bepaald tijdsinterval. Arbeid is een proces van energieverandering, dus vermogen kan worden opgevat als een verandering in energie die optreedt gedurende een bepaald tijdsinterval.
Elektrisch vermogen is de verandering in elektrische energie gedurende een bepaald tijdsinterval. In een overzicht van elektrisch potentiaal wordt uitgelegd dat veranderingen in elektrische potentiële energie optreden wanneer een elektrische lading een elektrisch potentiaalverschil passeert.
Vergelijking van elektrisch vermogen
Mathematisch gezien is de verandering in elektrische potentiële energie (ΔEP) evenredig met de lading (Q) en de elektrische spanning (V), uitgedrukt door de vergelijking ΔEP = Q V.
Vermogen is een verandering in elektrische potentiële energie over een bepaald tijdsinterval, wiskundig uitgedrukt door vergelijking 1:
De elektrische lading die gedurende een bepaald tijdsinterval stroomt, is een elektrische stroom, wiskundig uitgedrukt door de vergelijking I = Q/t. Vergelijking 1 kan worden omgezet in vergelijking 2:
Op basis van deze twee vergelijkingen kan worden geconcludeerd dat veranderingen in elektrische energie gedurende een bepaald tijdsinterval optreden wanneer een elektrische stroom door een bepaald elektrisch potentiaalverschil loopt. Elektrisch vermogen is evenredig met de sterkte van de elektrische stroom en het elektrische potentiaalverschil, dus als de elektrische stroom en het elektrische potentiaalverschil toenemen, neemt ook het elektrisch vermogen toe.
Als er een elektrische stroom door een weerstand met een constante elektrische weerstand loopt, kan het elektrisch vermogen worden berekend met behulp van vergelijking 3 of vergelijking 4.
Eenheid van elektrisch vermogen
Op basis van vergelijking 1 is de eenheid van energie in het Internationale Stelsel de joule en de eenheid van tijd in het Internationale Stelsel de seconde, zodat de eenheid van elektrisch vermogen joule/seconde is, afgekort J/s. Joule/seconde wordt ook wel watt genoemd. 1 watt = 1 joule/seconde.
Op basis van vergelijking 2 is de eenheid van elektrische potentiaal Volt en de eenheid van elektrische stroomsterkte Ampère, zodat de eenheid van elektrisch vermogen Volt Ampère is, afgekort VA.
