Definicja energii elektrycznej
Moc poznana w pracy i energii jest określana jako praca wykonana w określonym przedziale czasu. Praca to proces zmiany energii, dlatego moc można rozumieć jako zmianę energii zachodzącą w określonym przedziale czasu.
Moc elektryczna to zmiana energii elektrycznej w określonym przedziale czasu. W przeglądzie potencjału elektrycznego wyjaśniono, że zmiany energii potencjalnej zachodzą, gdy ładunek elektryczny przechodzi przez różnicę potencjałów elektrycznych.
Równanie mocy elektrycznej
Z matematycznego punktu widzenia zmiana energii potencjalnej elektrycznej (ΔEP) jest proporcjonalna do ładunku (Q) i napięcia elektrycznego (V) i wyraża się równaniem ΔEP = Q V.
Moc to zmiana energii potencjalnej elektrycznej w pewnym przedziale czasu, wyrażona matematycznie za pomocą równania 1:
Ładunek elektryczny przepływający w określonym przedziale czasu to prąd elektryczny, wyrażony matematycznie równaniem I = Q/t. Równanie 1 można przekształcić w równanie 2:
Na podstawie tych dwóch równań można stwierdzić, że zmiany energii elektrycznej w pewnym przedziale czasu zachodzą, gdy prąd elektryczny przepływa przez pewną różnicę potencjałów elektrycznych. Moc elektryczna jest proporcjonalna do natężenia prądu elektrycznego i potencjału elektrycznego, więc wraz ze wzrostem natężenia prądu elektrycznego i potencjału elektrycznego wzrasta również moc elektryczna.
Jeżeli prąd elektryczny przepływa przez rezystor o stałym oporze elektrycznym, moc elektryczną można obliczyć korzystając z równania 3 lub równania 4.
Jednostka mocy elektrycznej
Zgodnie z równaniem 1, jednostką energii w Międzynarodowym Układzie Miar jest dżul, a jednostką czasu w Międzynarodowym Układzie Miar jest sekunda, zatem jednostką mocy elektrycznej jest dżul/sekunda, w skrócie J/s. Dżul/sekunda jest również nazywany watem. 1 wat = 1 dżul/sekunda.
Zgodnie z równaniem 2, jednostką potencjału elektrycznego jest wolt, a jednostką prądu elektrycznego amper, zatem jednostką mocy elektrycznej jest wolt amper, w skrócie VA.
