Определение электрической мощности
Мощность, приобретаемая в процессе работы, определяется как энергия, совершаемая за определенный промежуток времени. Работа — это процесс изменения энергии, поэтому мощность можно понимать как изменение энергии, происходящее за определенный промежуток времени.
Электрическая мощность — это изменение электрической энергии за определённый промежуток времени. В обзоре электрического потенциала объясняется, что изменения электрической потенциальной энергии происходят, когда электрический заряд проходит через разность электрических потенциалов.
Уравнение электрической мощности
Математически изменение электрической потенциальной энергии (ΔEP) пропорционально заряду (Q) и электрическому напряжению (V) и выражается уравнением ΔEP = Q V.
Мощность — это изменение электрической потенциальной энергии за определённый интервал времени, математически выражаемое уравнением 1:
Электрический заряд, протекающий за определенный промежуток времени, представляет собой электрический ток, математически выраженный уравнением I = Q/t. Уравнение 1 можно преобразовать в уравнение 2:
На основании этих двух уравнений можно сделать вывод, что изменения электрической энергии за определенный интервал времени происходят, когда электрический ток проходит через определенную разность электрических потенциалов. Электрическая мощность пропорциональна силе электрического тока и электрическому потенциалу, поэтому, если электрический ток и электрический потенциал увеличиваются, электрическая мощность также увеличивается.
Если через резистор с постоянным электрическим сопротивлением протекает электрический ток, электрическую мощность можно рассчитать, используя уравнение 3 или уравнение 4.
Единица электрической мощности
Исходя из уравнения 1, единицей измерения энергии в Международной системе единиц является джоуль, а единицей измерения времени в Международной системе единиц является секунда, поэтому единицей измерения электрической мощности является джоуль/секунда, сокращенно Дж/с. Джоуль/секунда также называется ваттом. 1 ватт = 1 джоуль/секунда.
Исходя из уравнения 2, единицей измерения электрического потенциала является вольт, а единицей измерения электрического тока — ампер, следовательно, единицей измерения электрической мощности является вольт-ампер, сокращенно ВА.
