Teljesítmény képletek és példák az elektromos teljesítmény kiszámításához (+ válaszok)

A P = W / t teljesítmény képlete megmutatja az egyes időegységekben felhasznált munka vagy energia mennyiségét.

Amikor megemeli a súlyát, és egy ideig tartja, vagy egy maratont futó ember, akkor is, ha naponta hány órát képes megtanulni?

Ez az erő, nevezetesen az a sebesség, amellyel a munka bizonyos időközönként energiát használ fel.

A teljesítmény az a sebesség, amellyel a munkát végzik, az időegységenként elfogyasztott energia mennyisége.

Az SI egységek alapján a teljesítményt Joule / Second vagy J / s = Watt (W) egységekben fejezik ki.

A Watt-egység használata ebben az egységben a gőzgépet felfedező tudós, nevezetesen James Watt tiszteletének egyik formája. Így a Power képlet kiszámításakor az energia mértékét Joule / másodperc egységben adja meg.

A teljesítmény skaláris mennyiség, mert a hatalomnak van értéke, de nincs iránya. Ezenkívül az idővel szembeni hatalom integrálja meghatározhatja az elvégzett munkát.

Gyakran találunk elektromos áramra felsorolt ​​áramot. Az elektromos teljesítmény azt írja le, hogy az elektromos energia sebességét mekkora mértékben használják az áram áramának áramkörben történő vezetésére. Az áramkörben áramló elektromos áram munkát fog okozni.

Teljesítmény képletek

A P betű által szimbolizált teljesítményhez a munka (W) és a változás bekövetkezésének időpontja (i) megadása szükséges. Ez eltér a munka fogalmától, amely általában csak az objektum állapotának változását méri.

Ez a fogalom magyarázható egy példával arra a munkára, amelyet egy személy végzett, amikor a súlyokat felfelé emelte, és nem mindegy, hogy futás vagy sétálás, mert az elvégzett munka ugyanaz.

Ha azonban az illető fut, akkor természetesen a szükséges erő is nagyobb lesz, mert az elvégzett munka futás közben rövidebb idő alatt történik.

Így az elektromos teljesítmény képlete a következőképpen határozható meg:

Teljesítmény = munka / idő

Az áram szisztematikus kapcsolata a feszültséggel és az elektromos árammal az Ohm-törvény koncepciója alapján a következő:

Ohm törvénye:

V = I xR

Tehát, ha a változó elektromos áram (I) és ellenállás (R) akkor az egyenlet a következő:

P = V x én

P = (I x R) x én

P = I2R -> ezzel a képlettel képes megtalálni az elektromos energiát

Eközben, ha a képletet elmagyarázzuk, csak a feszültség (V) és az ellenállás (R) ismert.

P = V x én

P = V x (V / R)

P = V2 / R -> ezzel a képlettel képes megtalálni az elektromos energiát

P = I2R

P = V2/R

Hol :

P = villamos energia wattban (W)

V = feszültség voltban (V)

I = elektromos áram amperben (A)

R = ellenállás ohmban (Ω)

Ezenkívül a hatványképlet más formában is kifejezhető, mert a W = F x s munka

P = (F x s) / t

P = F. v

Információ:

P = Teljesítmény (joule / watt)

W = Munka (Joule)

t = idő (ek)

F = erő (Newton)

s = távolság (méter)

v = sebesség (méter / másodperc)

Példák az áramellátási problémákra

Példa 1. feladat

Ani 750 Joule-t tesz az asztal 5 percre történő mozgatására. Számolja ki az ani által az asztal mozgatásához szükséges teljesítmény mértékét!

Válasz:

W = 750 J

t = perc = 5 x 60 másodperc = 300 másodperc

P = W / t = 750J / 300s = 2,5 J / s = 2,5 Watt

"Tehát Ani számára az asztal mozgatásához szükséges teljesítmény 2,5 J / s vagy 2,5 watt"

Példa 2. feladatra

A rizstűzhely 5000 Joule munkát végez 5 másodperc alatt. Számítsa ki a rizsfőző által elvégzett teljesítményt!

Válasz: W = 5000 joule

t = 5 másodperc

P = W / t = 5000/5 = 1000 J / s = 1000 watt

"Tehát a rizsfőző által igényelt teljesítmény 1000J / s vagy 1000 watt."

Példa 3. feladat

Az LCD-televízió működéséhez 220 V feszültség és 1,2 A elektromos áram szükséges. Mennyi elektromos energiát fogyaszt?

A megoldás

Ismert :

V = 220 V

I = 1,2A

P =?

Válasz:

P = V x I

P = 220 V x 1,2 A

P = 264 Watt

Tehát az LCD televízió 264 Watt villamos energiát fogyaszt.

Példa a 4. feladatra

Amint az az alábbi áramkörben látható, számítsa ki az izzólámpa által felhasznált elektromos teljesítményt. Ami az alábbi sorrendben ismert, az csak a stressz és az ellenállás.

A megoldás

Ismert :

V = 24V

R = 3Ω

P =?

Válasz:

P = V2 / R

P = 242/3

P = 576/3

P = 192 W

Tehát a felhasznált villamos energia 192W.

Referencia: Mi az elektromos áram?