Watts lag exempel

Elektriska apparater och kretsar förbrukar en viss mängd energi samtidigt som de får tillgång till el, som de använder för att utföra arbete. I många icke-strömbrytare, till exempel tv-apparater, finns en alltid påslagen fjärrstartkrets, och resten försvinner i form av värme och elektromagnetism. Denna förbrukning kallas ström. Denna strömförbrukning bestäms av resistansen hos kretsen eller apparaten, ingångsspänningen och strömmen den använder.

Watts lag står följande:

Effekten som förbrukas är direkt proportionell mot den tillförda spänningen och strömmen.

Enheten för effekt är watt, och det är produkten av kretsspänningen och strömstyrkan:

P = VI
V = P/I
I = P/V

De vanligaste multiplarna är kilowatt (kW) och milliwatt (mW).

När strömförbrukningen beräknas i relation till tid, för att uttrycka kontinuerlig förbrukning, sedan används enheten som kallas Watt-timme (W/h) eller dess multipler, kilowattimme (kW/h) och milliwatt timme (mW/h).

E = Pt
P = E/t
t = E/P

Exempel på Watts lag

Exempel 1:

Beräkna effekten av en elmotor som har en matning på 120 volt och en ström på 3,5 ampere.

P =?
V = 120 V
I = 3,5 A
P = VI
P = (120) (3,5) = 420 W

Effekten som förbrukas är 420 watt

Exempel 2:

Beräkna spänningen som tas emot av en krets som förbrukar 4 W, med en ström på 150 mA.

P = 4 W
V =?
I = 150 mA = 0,15 A
V = P/I
P = (4) / (0,15) = 26,66

Kretsspänningen är 26,66 V.

Exempel 3:

Beräkna strömstyrkan som cirkulerar genom en 75 W glödlampa, med en spänning på 120 V, och dess förbrukning under 15 minuter.

Vi beräknar strömstyrkan:

P = 75 W
V = 120 V
jag =?
I = P/V
P = (75) / (120) = 0,625

Glödlampskretsens ström är 0,625 A.

Nu beräknar vi förbrukningen:

E = Pt
E =?
P = 75 W
t = 15 minuter = 0,25 timmar.
E = Pt
E = (75) (0,25) = 18,75

Glödlampans förbrukning är 18,75 W / h, lika med 0,01875 kW / h.