Înțelegerea energiei electrice
Puterea, așa cum a fost studiată în secțiunea lucru mecanic și energie , este definită ca lucrul mecanic efectuat într-un interval de timp specific. Lucrul mecanic este procesul de conversie a energiei, deci puterea poate fi înțeleasă ca schimbarea energiei într-un interval de timp specific.
Energia electrică este schimbarea energiei electrice pe un interval de timp specific. Discuția despre potențialul electric explică faptul că schimbările energiei potențiale electrice au loc atunci când o sarcină electrică trece printr-o diferență de potențial electric.
Rumus
Matematic, variația energiei potențiale electrice (ΔEP) este proporțională cu sarcina (Q) și tensiunea electrică (V), exprimată prin ecuația ΔEP = Q V. Puterea este variația energiei potențiale electrice pe un anumit interval de timp, exprimată matematic prin ecuația 1 :
Sarcina electrică care circulă într-un anumit interval de timp este un curent electric , exprimat matematic prin ecuația I = Q/t. Ecuația 1 poate fi transformată în ecuația 2 :
Pe baza acestor două ecuații, se poate concluziona că schimbările energiei electrice pe un anumit interval de timp au loc atunci când un curent electric trece printr-o anumită diferență de potențial electric. Puterea este proporțională cu intensitatea curentului electric și cu potențialul electric. Prin urmare, dacă curentul electric și/sau potențialul electric cresc, crește și puterea.
Dacă un curent electric trece printr-un rezistor, puterea se calculează folosind ecuația 3 sau ecuația 4.
Unitate
Pe baza ecuației 1 , unitatea de măsură a energiei în Sistemul Internațional este Joule-ul, iar unitatea de măsură a timpului în Sistemul Internațional este secunda, așadar unitatea de măsură a puterii este Joule/secundă, abreviat J/s. Joule-ul/secundă se mai numește și Watt. 1 Watt = 1 Joule/secundă.
Pe baza ecuației 2 , unitatea de potențial electric este Voltul, iar unitatea de curent electric este Amperul, deci unitatea de putere electrică este Voltul Amperul, abreviat VA.
