電功、電功率和焦耳定律
發布時間:2011/9/17 10:50:15 訪問次數:2142
1.電功 M25P128VMF6P
電流流過燈泡,燈泡會發光;電流流過電爐絲,電爐絲會發熱;電流流過電動機,電動機會運轉。可見,電流流過一些用電設備時是會做功的,電流做的功稱為電功。用電設備做功的大小不但與加到用電設備兩端的電壓及流過用電設備的電流有關,還與通電時間長短有關。電功可用下面的公式計算:
W=UIt
式中,形表示電功,單位為焦(J);U表示電壓,單位為伏(V);I表示電流,單位為安(A):t表示時間,單位為秒(s)。
2.電功率
電流需要通過一些用電設備才能做功,為了衡量這些設備做功能力的大小,引入一個電功率的概念。電功率是指單位時間里電流通過用電設備所做的功。電功率常用P表示,單位為瓦(W),此外還有千瓦(kW)和毫瓦(mW),它們之間的關系是
lkW=103W=106mW
電功率的計算公式是
P=UI
根據歐姆定律可知U=IR,I=U/R,所以電功率還可以用以下公式來求:
P=I2R
P=U2/R
舉例:在圖1-13所示電路中,燈泡兩端的電壓為220V(它與電源的電動勢相等),流過燈泡的電流為0.5A,求燈泡的功率、電阻和燈泡在lOs,所做的功。
燈泡的功率為
P=UI=220x0.5=110 (W)
燈泡的電阻為
R=U/I=220/0.5=440(Ω)
燈泡在lOs做的功為
W=Pt=UIt=220x0.5xl0=1100(J)
這里要補充一下,電功的單位是焦耳(J),但在電學中還常用千瓦時(kW·h)來表示,千瓦時也稱度。lkW·h=l度,千瓦時與焦耳的關系是
lkW·h=l×l03W×(60×60)s=3.6×l06W·s=3.6×l06J
lkW·h可以這樣理解:一個電功率為100W的燈泡連續使用lOh,消耗的電功為lkW·h,即消耗1度電。
3.焦耳定律
電流流過導體時導體會發熱,這種現象稱為電流的熱效應。電熱鍋、電飯煲和電熱水器等都是利用電流的熱效應來工作的。
英國物理學家焦耳通過實驗發現:電流流過導體,導休發出的熱量Q與導體流過的電流I、
導體的電阻R和通電的時間t有關。這個關系用公式表示就是
Q=I2Rt
式中,Q表示熱量,單位為焦耳(J);R表示電阻,單位為歐姆(Ω);t表示時間,單位為秒(s)。
該定律說明:電流流過導體產生的熱量,與電流的平方及導體的電阻成正比,與通電時間成正比。
由于這個定律除了由焦耳發現外,俄國科學家楞次也通過實驗獨立發現,故該定律又稱焦耳-楞次定律。
舉例:某臺電動機額定電壓是220V,線圈的電阻為0.4Ω,當電動機接220V的電壓時,流過的電流是3A,求電動機的功率和線圈每秒發出的熱量。
電動機的功率為 P=UI=220×3=660(W)
電動機線圈每秒發出的熱量為 Q=I2Rt=32×0.4×1=3.6(J)
1.電功 M25P128VMF6P
電流流過燈泡,燈泡會發光;電流流過電爐絲,電爐絲會發熱;電流流過電動機,電動機會運轉。可見,電流流過一些用電設備時是會做功的,電流做的功稱為電功。用電設備做功的大小不但與加到用電設備兩端的電壓及流過用電設備的電流有關,還與通電時間長短有關。電功可用下面的公式計算:
W=UIt
式中,形表示電功,單位為焦(J);U表示電壓,單位為伏(V);I表示電流,單位為安(A):t表示時間,單位為秒(s)。
2.電功率
電流需要通過一些用電設備才能做功,為了衡量這些設備做功能力的大小,引入一個電功率的概念。電功率是指單位時間里電流通過用電設備所做的功。電功率常用P表示,單位為瓦(W),此外還有千瓦(kW)和毫瓦(mW),它們之間的關系是
lkW=103W=106mW
電功率的計算公式是
P=UI
根據歐姆定律可知U=IR,I=U/R,所以電功率還可以用以下公式來求:
P=I2R
P=U2/R
舉例:在圖1-13所示電路中,燈泡兩端的電壓為220V(它與電源的電動勢相等),流過燈泡的電流為0.5A,求燈泡的功率、電阻和燈泡在lOs,所做的功。
燈泡的功率為
P=UI=220x0.5=110 (W)
燈泡的電阻為
R=U/I=220/0.5=440(Ω)
燈泡在lOs做的功為
W=Pt=UIt=220x0.5xl0=1100(J)
這里要補充一下,電功的單位是焦耳(J),但在電學中還常用千瓦時(kW·h)來表示,千瓦時也稱度。lkW·h=l度,千瓦時與焦耳的關系是
lkW·h=l×l03W×(60×60)s=3.6×l06W·s=3.6×l06J
lkW·h可以這樣理解:一個電功率為100W的燈泡連續使用lOh,消耗的電功為lkW·h,即消耗1度電。
3.焦耳定律
電流流過導體時導體會發熱,這種現象稱為電流的熱效應。電熱鍋、電飯煲和電熱水器等都是利用電流的熱效應來工作的。
英國物理學家焦耳通過實驗發現:電流流過導體,導休發出的熱量Q與導體流過的電流I、
導體的電阻R和通電的時間t有關。這個關系用公式表示就是
Q=I2Rt
式中,Q表示熱量,單位為焦耳(J);R表示電阻,單位為歐姆(Ω);t表示時間,單位為秒(s)。
該定律說明:電流流過導體產生的熱量,與電流的平方及導體的電阻成正比,與通電時間成正比。
由于這個定律除了由焦耳發現外,俄國科學家楞次也通過實驗獨立發現,故該定律又稱焦耳-楞次定律。
舉例:某臺電動機額定電壓是220V,線圈的電阻為0.4Ω,當電動機接220V的電壓時,流過的電流是3A,求電動機的功率和線圈每秒發出的熱量。
電動機的功率為 P=UI=220×3=660(W)
電動機線圈每秒發出的熱量為 Q=I2Rt=32×0.4×1=3.6(J)
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