电功率的课外知识

如题所述

第1个回答  2016-05-10

(1)电灯泡上看铭牌:电灯泡上常标有“PZ220-25”字样,PZ表示拼音“普照”即普通照明,220表示额定电压是220V,25表示额定功率是25W(按实际功率定)。我们使用各种用电器一定要注意它的额定电压,只有在额定电压下用电器才能正常工作。实际电压偏低,用电器消耗的功率低,不能正常工作,灯泡亮度较暗。实际电压偏高,实际功率就要大,长期使用会影响用电器的寿命,还可能烧坏用电器。PZ是普通照明灯泡中“普”和“照”的汉语拼音的第一个字母,表示灯泡的型号。切记!
(2)“千瓦时”的来历:前面我们曾经提到“千瓦时”这个单位,此时此刻可以知道它的由来了。由于功率等于1秒内所消耗的能,也就是P=W/t,把这个式子变形后得到W=Pt。W就是t这段时间用电器消耗的电能,式中W、P、t依旧是焦、瓦、秒。
例题:将“220V 40W 220V 60W”的两灯串联接入家庭电路上,求他们的实际功率..
应先求出通过的电流和灯的电阻
R1=U^2/P=220V*220V/40W=1210欧姆
R2=U^2/P=220V*220V/60W=806.67欧姆
所以通过电流为 I=U/(R1+R2)=220V/(1210欧姆+806.67欧姆)=0.109A
所以实际功率为
P1=I^2*R1=0.109A*0.109A*1210欧姆=14.4W
P2=I^2*R2=0.109A*0.109A*806.67欧姆=9.6W
计算公式
P=UI(P=电功率,U=电压,I=电流)决定式
=W/t(W=电能 t=时间)
=U^2/R(U=电压R=电阻)
=(I^2)×R(I=电流R=电阻)
我们知道电压其实通俗的讲就是一个单位的电荷从A点到B点所做的电荷量如果两者一乘那么这个概念便成了一个单位时间内通过被测导体AB的电荷量从A点到B点所做的功,功率就是一个单位时间内一个物体从A点到B点所做的功电功率则不是一个物体,而是通过测导体AB的电荷量,于是电功率的概念可以是在一个单位时间内通过被测导体AB的电荷量从A点到B点所做的功就是物理上所做的电流乘电压。
瞬时功率
物理学中,电路在瞬时吸收的功率,称为瞬时功率。以小写字母p 表示,其大小等于瞬时电压电流瞬时值的乘积,即p=ui。
电阻元件的瞬时功率p=ui=UI(1-Cos2ωt)。
瞬时功率是Δt趋近于0时的功率p=lim(Δt–0)W/Δt=lim(Δt–0) F*s*cosθ/Δt = F*v*cosθ。
其中v是瞬时速度,W是功,s是位移,θ是力与位移或速度的夹角。
在正弦稳态电路中我们知道P(t)=u(t)*i(t)。
在这里都是瞬时值,其中u(t)和i(t)是用正弦表示的函数。
设正弦交流电路的总电压u与总电流i的相位差(即阻抗角)为 j,则电压与电流的瞬时值表达式为
u = Umsin(wt+ j),i = Imsin(wt)
瞬时功率为
p = ui = UmImsin(wt+ j)sin(wt)
利用三角函数关系式sin(wt+ j) = sin(wt)cosj+ cos(wt)sinj可得
式中 为电压有效值, 为电流有效值。
在运动学中
F所做的功:[W=Fs]
力F的功率: P=W/t 由v=s/t
得到功率的另一种求解公式P=Fv
即力F的功率等于力F和物体运动速度v的乘积。
由于v=s/t求出的是物体在时间t内的平均速度。则P=Fv求出的是F在时间t内的平均功率。
如果t取得足够小,则v就可以为某一时刻的瞬时速度。据P=Fv求出的就是F在该时刻的瞬时功率。
电功率的计算公式,用电压乘以电流,这个公式是电功率的定义式,永远正确,适用于任何情况。
对于纯电阻电路,如电阻丝、灯泡等,可以用“电流的平方乘以电阻”“电压的平方除以电阻”的公式计算,这是由欧姆定律推导出来的。
但对于非纯电阻电路,如电动机等,只能用“电压乘以电流”这一公式,因为对于电动机等,欧姆定律并不适用,也就是说,电压和电流不成正比。这是因为电动机在运转时会产生“反电动势”。
例如,外电压为8伏,电阻为2欧,反电动势为6伏,此时的电流是(8-6)/2=1(安),而不是4安。因此功率是8×1=8(瓦)。
另外说一句焦耳定律,就是电阻发热的那个公式,发热功率为“电流平方乘以电阻”,这也是永远正确的。
还拿上面的例子来说,电动机发热的功率是1×1×2=2(瓦),也就是说,电动机的总功率为8瓦,发热功率为2瓦,剩下的6瓦用于做机械功了。此电动机的效率就是有用的6瓦除以总功率8瓦得百分之75的效率

相似回答