Приклад закону Ватта
Фізика / / July 04, 2021
Електричні прилади та схеми споживають певну кількість енергії, отримуючи запас електроенергії, який вони використовують для роботи. У багатьох не автоматичних вимикачах, таких як телевізори, існує постійно включений ланцюг дистанційного пуску, а решта розсіюється у вигляді тепла та електромагнетизму. Це споживання називається потужністю. Це споживання енергії визначається опором ланцюга чи приладу, вхідною напругою та струмом, який він використовує.
Закон Ватта викладається наступним чином:
Споживана потужність прямо пропорційна поданій напрузі та струму, що протікає.
Одиницею потужності є Вт, і це добуток напруги ланцюга та сили струму:
Р = VI
V = P / I
I = P / V
Найбільш часто використовуваними кратними є кіловат (кВт) та міліват (мВт).
Коли споживання енергії розраховується відносно часу, щоб виразити безперервне споживання, тоді використовується одиниця, що називається Ват-година (Вт / год) або кратна кіловат-годині (кВт / год) і міліват год (мВт / год).
E = Pt
P = E / t
t = E / P
Приклади закону Ватта
Приклад 1:
Обчисліть потужність електродвигуна, що має живлення 120 Вольт і струм 3,5 А.
P =?
V = 120 В
I = 3,5 А
Р = VI
P = (120) (3,5) = 420 Вт
Споживана потужність становить 420 Вт
Приклад 2:
Обчисліть напругу, яку отримує ланцюг, що споживає 4 Вт, зі струмом 150 мА.
P = 4 Вт
V =?
I = 150 мА = 0,15 А
V = P / I
Р = (4) / (0,15) = 26,66
Напруга ланцюга становить 26,66 В.
Приклад 3:
Обчисліть силу струму, яка циркулює через лампочку потужністю 75 Вт, напругою 120 В, та її споживання протягом 15 хвилин.
Розраховуємо силу струму:
P = 75 Вт
V = 120 В
Я =?
I = P / V
Р = (75) / (120) = 0,625
Струм ланцюга лампочки 0,625 А.
Тепер розрахуємо споживання:
E = Pt
Е =?
P = 75 Вт
t = 15 хвилин = 0,25 години.
E = Pt
E = (75) (0,25) = 18,75
Витрата лампочки становить 18,75 Вт / год, що дорівнює 0,01875 кВт / год.