Эврика!

Как вычислить электрическую мощность

Как вычислить электрическую мощность

Электрической мощностью называется количество энергии, преобразуемой из электрической в другую форму либо из другой формы в электрическую, за единицу времени. Если количество энергии выражено в джоулях, а время - в секундах, частное этих величин даст мощность в ваттах. Но исходные данные могут быть и другими, например, сила тока и напряжение.

Вам понадобится

  • Калькулятор

Инструкция

  • Все величины, приведенные в условии задачи, переведите в единицы системы СИ. Так будет удобнее производить дальнейшие вычисления, а результат получится также в единицах этой системы. Например, если сила тока в условиях задана в миллиамперах, ее следует перевести в амперы, напряжение в киловольтах - в вольты, и т.д. Например, если в условии сказано, что напряжение на нагрузке составляет 0,6 кВ, а потребляемый ей ток - 250 мА, после перевода в единицы системы СИ получится, соответственно, 600 В и 0,25 А. Количество энергии часто выражают во внесистемных единицах - калориях и киловатт-часах. Одна калория равна 4,1868 джоулей (килокалория, соответственно, 4186,8 джоулей), а один киловатт-час - 3 600 000 джоулей.
  • Самый частый случай - когда в условиях задачи приведены напряжение и сила тока. Тогда, чтобы узнать мощность, достаточно умножить эти величины друг на друга (P=UI). Например, взяв исходные данные из предыдущего шага, умножьте 600 В на 0,25 А и получите 150 Вт - именно столько потребляет нагрузка.
  • Несколько реже в задачах встречается другой набор исходных величин - сила тока и сопротивление. Например: ток нагрузки равен 0,4 А, сопротивление нагрузки составляет 100 Ом. В этом случае вначале вычислите напряжение на нагрузке по закону Ома. Оно равно произведению силы тока на сопротивление (U=IR), следовательно, 0,4 А * 100 Ом = 40 В. Теперь задача сведена к предыдущей: умножьте силу тока (0,4 А) на напряжение (40 В) и получите мощность, равную 16 Вт.
  • В задачах другого вида условие содержит значения напряжения и сопротивления. Например, напряжение на нагрузке составляет 150 В, а её сопротивление равно 200 Ом. И здесь вначале воспользуйтесь законом Ома, но поскольку неизвестным является сила тока, формулу U=IR преобразуйте так: I=U/R. Поделите 150 В на 200 Ом, и получится 0,75 А. Теперь умножьте 150 В на 0,75 А, и получится 112,5 Вт.
  • Следующий тип задач - на вычисление мощности, не преобразуемой нагрузкой из электрической в другую форму, а, наоборот, преобразуемой генератором из другой формы в электрическую. Здесь для вычисления мощности снова необходимо умножить силу тока на напряжение. Например, в условии сказано, что ветрогенератор в настоящий момент вырабатывает напряжение в 24 В, а потребляемый от него ток составляет 3 А. Умножьте 24 В на 3 А, и получится 72 Вт - такую мощность отдаёт генератор.
  • Также исходные данные могут быть следующими: количество энергии, потреблённой нагрузкой (либо выработанной генератором), а также промежуток времени, за который эта энергия потреблена или выработано. Например, выработано или потреблено 10000 Дж за 100 с. Поделите количество энергии на время, и получится мощность: 10000 Дж / 100 с = 100 Вт.
  • И последний тип задач - когда в условии задана мощность, поступающая на генератор в форме, отличной от электрической, и кпд генератора. Например, мощность света, падающего на солнечную батарею, составляет 600 Вт, кпд батареи - 8 %, или, что то же самое, 0,08. Чему равна мощность, отдаваемая батареей в согласованную нагрузку? Умножьте 600 Вт на 0,08, и получится 48 Вт. Чуть более сложный пример: плотность мощности света равна 600 Вт на квадратный метр, площадь солнечной батареи - 1,5 квадратного метра, кпд - 10 % (0,1). В этом случае перемножьте все три величины: 600*1,5*0,1, и получится 90 Вт.
  • Решив любую из задач, переведите, если это требуется, получившуюся мощность в ваттах в другие единицы, например, милливатты, киловатты.

Как найти боковое ребро в пирамиде
Как найти боковое ребро в пирамиде
Как установить ширину
Как установить ширину
Как построить семантический дифференциал
Как построить семантический дифференциал
Как делать пунктуационный разбор предложения
Как делать пунктуационный разбор предложения
Как определить расстояние до звезд
Как определить расстояние до звезд
Каким был первый алфавит
Каким был первый алфавит

© CompleteRepair.Ru