电能与电流电压的关系_电能估算公式
日常生活中,提水、推车、提重物,都是做功。
电压通过负载时,将电能转化为另一种能量(如光能、热能、机械能等),这种能量传递和转换现象就是电压做功的表现。
在电场力的作用下,电荷定向连接产生的电压所做的电功称为电路消耗的电能。 某一电路(或器件)消耗的功率与电路两端的电流、电路中的电流和通电时间成反比。
用公式表示为
其中:W=QIT
U——电路两端的电流,SI单位V(伏特)
I——电路中的电流,国际单位制的单位是A(安培)
W——电能,SI单位J(焦耳)
日常生活中,常用的另一种电能单位:KW.h(千瓦时),曾称度,它与焦炭的换算关系为:
附电能估算公式:
电功率估算公式:
在纯直流电路中:P=uiP=I2RP=U2/R 其中:P---电功率(W)电流与电压的公式,U---电流(V),I---电压(A),R---内部电阻(Ω)。
在三相交流电路中:P=uicosφ 式中:cosφ---功率素数,如白炽灯、电炉、电烙铁等可视为内阻负载,若cosφ=1 , 那么 P=ui
U、I——分别为相电流和电流。
在对称单相交流电路中电流与电压的公式,无论负载如何连接,对称单相负载的平均功率为:
P=√φ 式中:U、I——分别为线电流、线电压。
cosφ---功率素数,如果是单相阻性负载,如单相电炉,cosφ=1
那么P=√3ui。
(1)串联电路 P(电功率) U(电流) I(电压) W(电功率) R(内阻) T(时间)
处处电压相等 I1=I2=I
总电流等于各家电两端电流之和U=U1+U2
总内阻等于内阻之和R=R1+R2
U1:U2=R1:R2
总电功率等于所有电功率之和W=W1+W2
W1:W2=R1:R2=U1:U2
P1:P2=R1:R2=U1:U2
总功率等于各功率之和P=P1+P2
⑵并联电路
总电压等于各处电压之和I=I1+I2
电流处处相等 U1=U1=U
总内阻等于各内阻乘以各内阻之和R=R1R2÷(R1+R2)
总电功率等于所有电功率之和W=W1+W2
I1:I2=R2:R1
W1:W2=I1:I2=R2:R1
P1:P2=R2:R1=I1:I2
总功率等于各功率之和P=P1+P2
(3) 同一家用电器的电力
①额定功率与实际功率之比等于额定电流与实际电流的平方Pe/Ps=(Ue/Us)
二、电路的公式
⑴电阻R
①电阻等于材料密度除以(厚度乘以截面积)R=密度×(L÷S)
②电阻等于电流乘以电压R=U÷I
③电阻等于电流的平方乘以电功率R=UU÷P
⑵电功率W
电功率等于电压乘以电流乘以时间W=uiT(原理公式)
电功率等于电功率除以时间W=pt
电功等于电荷乘以电流W=qt
电功率等于电压的平方乘以内阻乘以时间W=I×IRT(纯内阻电路)
电功等于电流的平方乘以内阻再除以时间W=U?U÷R×T(同上)
⑶ 电功率 P
①电功率等于电流除以电压P=ui
②电功率等于电压的平方除以内阻P=iir(纯内阻电路)
③电功率等于电流的平方乘以内阻P=UU÷R(同上)
④电功率等于电功率乘以时间P=W:T
⑷电动Q
电热等于电压平方乘以内阻乘以时间Q=iirt(原理公式)
电热等于电压除以电流乘以时间Q=UIT=W(纯内阻电路)